(57)【要約】  本開示は、任意の表面上のバイオフィルムの存在を除去し、減少させ、排除し、又は防止することにおいて有用な組成物を記載する。任意の表面上のバイオフィルムの存在を除去し、減少させ、排除し、又は防止するために組成物を使用する方法も含まれる。
2019502748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環境中の病原体を低減させるため、又は環境中のバイオフィルムを低減させるための組成物であって、
a)安定化剤及び少なくとも1つのBacillus属の菌種；又は
b)安定化剤、少なくとも1つのBacillus属の菌種、及びプロテアーゼ若しくはアミラーゼ；又は
c)安定化剤、少なくとも1つのBacillus属の菌種、及び消毒剤；又は
d)安定化剤、少なくとも1つのBacillus属の菌種、消毒剤、及びプロテアーゼ若しくはアミラーゼ；又は
e)安定化剤、少なくとも1つのBacillus属の菌種、及び1種以上の界面活性剤；又は
f)安定化剤、少なくとも1つのBacillus属の菌種、1種以上の界面活性剤、及び消毒剤；又は
g)安定化剤、少なくとも1つのBacillus属の菌種、1種以上の界面活性剤、及びプロテアーゼ若しくはアミラーゼ；又は
h)安定化剤、少なくとも1つのBacillus属の菌種、1種以上の界面活性剤、プロテアーゼ若しくはアミラーゼ、及び消毒剤
を含む、組成物。
【請求項２】
1種以上の界面活性剤が、組成物の0.5%〜1.0%、1%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%、40%〜50%、50%〜60%、60%〜70%、70%〜80%、80%〜90%、又は90%〜99%の全体積である、請求項1に記載の組成物。
【請求項３】
安定化剤が、組成物の0.1%〜0.2%、0.2%〜0.3%、0.3%〜0.4%、0.4%〜0.5%、0.5%〜0.6%、0.6%〜0,7%、0.7%〜0.8%、0.8%〜0.9%、0.9%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2%〜5%、5%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%又は40%〜50%の全体積である、請求項1に記載の組成物。
【請求項４】
プロテアーゼが、組成物の0.1%〜0.2%、0.2%〜0.3%、0.3%〜0.4%、0.4%〜0.5%、0.5%〜0.6%、0.6%〜0,7%、0.7%〜0.8%、0.8%〜0.9%、0.9%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2.0%〜3.0%、3.0%〜4.0%、4.0%〜5.0%、5%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%又は40%〜50%の全体積である、請求項1に記載の組成物。
【請求項５】
アミラーゼが、組成物の0.01%〜0.02%、0.02%〜0.03%、0.03%〜0.04%、0.04%〜0.05%、0.05%〜0.06%、0.06%〜0.07%、0.07%〜0.08%、0.08%〜0.09%、0.09%〜0.1%、0.1%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2.0%〜3.0%、3.0%〜4.0%、4.0%〜5.0%、5%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%又は40%〜50%の全体積である、請求項1に記載の組成物。
【請求項６】
少なくとも1つのBacillus属の菌種が、組成物の0.01%〜0.02%、0.02%〜0.03%、0.03%〜0.04%、0.04%〜0.05%、0.05%〜0.06%、0.06%〜0.07%、0.07%〜0.08%、0.08%〜0.09%、0.09%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2.0%〜3.0%、3.0%〜4.0%、4.0%〜5.0%、5.0%〜6.0%、6.0%〜7.0%、7.0%〜8.0%、8.0%〜9.0%、9.0%〜10.0%、10.0%〜15.0%、15.0%〜20.0%又は20.0%〜25.0%の全体積である、請求項1に記載の組成物。
【請求項７】
消毒剤が、組成物の0.000001%〜0.000010%、0.00001%〜0.00010%、0.0001%〜0.0010%、0.0010%〜0.010%、0.010%〜0.1%、0.10%〜1.0%、1.0%〜10%の全体積である、請求項1に記載の組成物。
【請求項８】
少なくとも1つのBacillus属の菌種が、Bacillus subtilis、Bacillus licheniformis、Bacillus pumilus、Bacillus coagulans、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus magaterium又はBacillus mojavensisである、請求項1に記載の組成物。
【請求項９】
環境が、表面、空気、空間、哺乳動物の呼吸器系、哺乳動物の胃腸管、又は水溶液である、請求項1に記載の組成物。
【請求項１０】
a)安定化剤が、安息香酸ナトリウム、硝酸塩、亜硝酸塩、クエン酸、硝酸ナトリウム、安息香酸、二酸化イオウ、酢、塩化ベンザルコニウム、安息香酸、ベンジルアルコール、パラベン、酒石酸、イソチアゾリノン、二酸化イオウ、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール(PEG)、グリセリン、グリセロール、酸化エチレンのオリゴマー若しくはポリマー、メトキシポリエチレングリコール、酸化ポリエチレン、ポリオキシエチレン、単純ポリオール、1,2-ジヒドロキシプロパン、1,2-プロパンジオール、メチルグリコール、トリメチルグリコール、若しくは上記のいずれかの誘導体であり；又は
b)消毒剤が、塩素、二酸化塩素、アルコール、過酸化水素、次亜塩素酸ナトリウム、酸化性物質、第四級アンモニウム、クロルヘキシジン、グルタルアルデヒド、フェノール、マツ油、若しくは上記のいずれかの誘導体であり；又は
c)界面活性剤が、石鹸、洗剤、湿潤剤、乳化剤、発泡剤若しくは分散剤である、
請求項1に記載の組成物。
【請求項１１】
病原体が、病原性細菌、ウイルス又は真菌である、請求項1に記載の組成物。
【請求項１２】
バイオフィルムが病原体を含み、病原体が病原性細菌、ウイルス又は真菌である、請求項1に記載の組成物。
【請求項１３】
a)ふき取り布、スポンジ若しくはクロス上に存在するか;又は
b)スプレー、ミスト、霧、粒子のコロイド状懸濁液、半固体形態若しくはエアロゾルスプレーであるか;又は
c)フォームである、
請求項1に記載の組成物。
【請求項１４】
a) A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、J+、D+h100、Tingle若しくはCPD+;又は
b)水溶液中に希釈されたA1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、M+、M+2、M+2s、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、J+、D+h100、Tingle若しくはCPD+
である、
請求項1に記載の組成物。
【請求項１５】
a)低減が、ATPを測定することにより、RLUでATPを測定することにより、若しくは面積当たりのCFUで細胞数を測定することにより、決定されるか；又は
b)低減が、0.1%〜1%、1%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%、40%〜50%、50%〜60%、60%〜70%、70%〜80%、80%〜90%、若しくは90%〜100%である、
請求項1に記載の組成物。
【請求項１６】
請求項1〜8、10及び13〜14のいずれか1項に記載の組成物により環境を処理する工程を含む、環境中の病原体を低減させる方法。
【請求項１７】
請求項1〜8、10及び13〜14のいずれか1項に記載の組成物により環境を処理する工程を含む、環境中のバイオフィルムを低減させる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
本願は、すべての目的のために参照することによりその全体が本明細書に組み込まれる、2015年10月30日に出願され、「プロバイオティック組成物及びその使用」と題された米国仮特許出願第62/248,710号の利益を主張する。
【背景技術】
【０００２】
細菌は、自由生活性の単一細胞として最もよく知られているが、実際には、その生活はもっと複雑である。厳しい環境で生き残るために、多くの種の細菌が集団をなし、バイオフィルム―すなわち、洗浄剤及び抗生物質を含むあらゆる態様の脅威からの保護を提供する丈夫なクモの巣状の繊維によってまとめられた細胞の集まり、を形成する。バイオフィルムは、有益細菌(プロバイオティック細菌)及び有害細菌(病原性細菌)の両方を含み得る。
【０００３】
細菌細胞はバイオフィルムを形成する。バイオフィルム中に生きている細菌細胞は、同じ種のプランクトン性（自由浮遊性又は懸濁された）細菌細胞よりも、消毒剤（disinfectants）及び洗浄剤に対して約500倍〜1000倍の耐性がある。食品医薬品局(FDA)によれば、表面からバイオフィルムを除去するための唯一の方法は、激しい剥離によるものである。バイオフィルムは事実上、湿った又は乾燥したすべての表面に存在する。
【０００４】
病原体(病原性細菌)を打ち倒そうとしてバイオフィルムを除去する試みにおいて、どんどん強い消毒剤及び抗生物質が使用されている。しかしながら、病原体が勝利しており、新しい洗浄剤及び抗生物質に対する耐性を急速に発達させている。ある領域又は表面が洗浄剤によってされた後、バイオフィルムが、したがって病原体が、依然として残る。
【０００５】
したがって、表面上のバイオフィルムを除去又はその量を減少させることのできる組成物が必要である。医療現場で、例えば、病院において疾患の蔓延を減少させることのできる組成物が必要である。例えば、家庭、オフィス、ビジネス、輸送、公共建物又は公共の場において、環境をヒトのためにより安全にすることのできる組成物が必要である。哺乳動物の死亡率を低減させ、又は動物、例えば、家畜の収量を増大させることのできる組成物も必要である。加えて、一旦家畜集団に侵入したら、コレラの大流行のような生物学的な危機の影響を低減させることのできる組成物も必要である。本明細書に記載の組成物は、若い成長中の動物における免疫の増大、細胞の完全性の増大及び消化管の健康増進を提供する。本明細書に記載の組成物は、例えば、鳥類であろうとウシであろうとあるいはブタであろうと、任意の家畜のための清潔な環境を提供するために使用可能である。本明細書に記載の組成物は、同様にヒトのための清潔な環境を提供するために使用可能である。
【０００６】
60年近くの間、米国(U.S.)の生産者は、抗微生物性成長促進剤(antimicrobial growth promoter)(AGF)により亜臨床的な動物の感染を標的とすることに成功してきた。対前年比で、活性抗菌剤の売り上げは増大し、2012年には14,600メートル方トンに達した。しかしながら、2013年にFDAと米国の医薬品会社が「二重ライセンス」を撤廃したことによる最近の法規制の変化は、生産者が新しい農業戦略を取り入れることを余儀なくさせた。後者は、抗菌剤が医薬品及び農業的成長促進において使用されることを可能としていた。2017年からは、非医学的な抗菌剤の使用のみが残り、動物における使用は獣医学的承認が必要となる。抗菌剤遺伝子耐性に対する懸念、増大する環境汚染レベル、及び消費者による否定的見解がこの変化を推進した。消費者は大きな政治的力も有するため、産業変化を推進することにおいて非常に重要である。
【０００７】
米国の飼料製造者がその選択肢を再評価するとき、プロバイオティクスは、抗生物質にとってかわるものとして、「ステップアップ」となる潜在的可能性を有する最良の技術的添加物の一つを代表し得る。
【０００８】
病院現場において、従来の浄化及び殺菌プロトコールは、バイオフィルムの問題に取り組むための有効な方法ではない。標準的な病院の浄化プロトコール、例えば、洗剤を使用する浄化工程、それに続く漂白剤、第四級アンモニウム又は他の消毒剤を使用する殺菌工程は、バイオフィルムを排除しない。これは、バイオフィルムが、洗浄剤からの物理的保護を提供し、微生物を消毒剤に対してより感受性の低いものとするからである。現行の製品によるICUの毎日の浄化は、毎日の浄化後に表面が徹底的にゴシゴシ磨かれない限り、これらの危険なバイオフィルムの存在及び蔓延を支持するのと変わらない。したがって、バイオフィルムを特異的に打ち破るように設計された新しい製品及び方法が開発されなればならない。
【０００９】
病原体のような微生物の増殖を低減させることにおいて有用な新規組成物が本明細書に開示される。これらの新規組成物は、短期及び長期に作用する。病原性細菌は、新規組成物により死滅させられるが、驚くべきことに、組成物は時間が経っても病原体の存在又は再増殖を低減させる。これは、病原性細菌の濃度がせいぜい非常に短期間減少させられるのみであって処理が消耗された後には完全復活する、標準的な浄化プロトコール(処理)及び製品とは著しく対照的である。
【発明の概要】
【００１０】
環境中の病原体を低減させるため又は環境中のバイオフィルムを低減させるための組成物であって、a)安定化剤及び少なくとも1種のBacillus属；又はb)安定化剤、少なくとも1種のBacillus属及びプロテアーゼ若しくはアミラーゼ；又はc)安定化剤、少なくとも1種のBacillus属及び消毒剤；又はd)安定化剤、少なくとも1種のBacillus属、消毒剤及びプロテアーゼ若しくはアミラーゼ；又はe)安定化剤、少なくとも1種のBacillus属、及び1種以上の界面活性剤；又はf)安定化剤、少なくとも1種のBacillus属、1種以上の界面活性剤、及び消毒剤；又はg)安定化剤、少なくとも1種のBacillus属、1種以上の界面活性剤、及びプロテアーゼ若しくはアミラーゼ；又はh)安定化剤、少なくとも1種のBacillus属、1種以上の界面活性剤、プロテアーゼ若しくはアミラーゼ及び消毒剤を含む、組成物が本明細書に開示される。いくつかの異なる実施形態において、1種以上の界面活性剤は、組成物の0.5%〜1.0%、1%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%、40%〜50%、50%〜60%、60%〜70%、70%〜80%、80%〜90%、又は90%〜99%の全体積である。他の実施形態において、安定化剤は、組成物の0.1%〜0.2%、0.2%〜0.3%、0.3%〜0.4%、0.4%〜0.5%、0.5%〜0.6%、0.6%〜0,7%、0.7%〜0.8%、0.8%〜0.9%、0.9%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2%〜5%、5%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%又は40%〜50%の全体積である。なお他の実施形態において、プロテアーゼは、組成物の0.1%〜0.2%、0.2%〜0.3%、0.3%〜0.4%、0.4%〜0.5%、0.5%〜0.6%、0.6%〜0,7%、0.7%〜0.8%、0.8%〜0.9%、0.9%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2.0%〜3.0%、3.0%〜4.0%、4.0%〜5.0%、5%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%又は40%〜50%の全体積である。
【００１１】
加えて、他の実施形態において、アミラーゼは、組成物の0.01%〜0.02%、0.02%〜0.03%、0.03%〜0.04%、0.04%〜0.05%、0.05%〜0.06%、0.06%〜0.07%、0.07%〜0.08%、0.08%〜0.09%、0.09%〜0.1%、0.1%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2.0%〜3.0%、3.0%〜4.0%、4.0%〜5.0%、5%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%又は40%〜50%の全体積である。他の実施形態において、少なくとも1つのBacillus属の菌種は、組成物の0.01%〜0.02%、0.02%〜0.03%、0.03%〜0.04%、0.04%〜0.05%、0.05%〜0.06%、0.06%〜0.07%、0.07%〜0.08%、0.08%〜0.09%、0.09%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2.0%〜3.0%、3.0%〜4.0%、4.0%〜5.0%、5.0%〜6.0%、6.0%〜7.0%、7.0%〜8.0%、8.0%〜9.0%、9.0%〜10.0%、10.0%〜15.0%、15.0%〜20.0%又は20.0%〜25.0%の全体積である。加えて、他の実施形態において、消毒剤は、組成物の0.000001%〜0.000010%、0.00001%〜0.00010%、0.0001%〜0.0010%、0.0010%〜0.010%、0.010%〜0.1%、0.10%〜1.0%、1.0%〜10%の全体積である。
【００１２】
他の実施形態において、少なくとも1つのBacillus属の菌種は、Bacillus subtilis、Bacillus licheniformis、Bacillus pumilus、Bacillus coagulans、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus magaterium又はBacillus mojavensisである。Bacillus属の菌種は、任意の単離された菌種であることができる。当業者は、容易に新しい菌種を試験して、それが本開示の組成物において有効であるかを決定することができる。本開示の組成物は、任意の表面、空気、空間、哺乳動物の呼吸器系、哺乳動物の胃腸管又は水溶液を処理するために使用可能である。一部の実施形態において、安定化剤は、安息香酸ナトリウム、硝酸塩、亜硝酸塩、クエン酸、硝酸ナトリウム、安息香酸、二酸化イオウ、酢、塩化ベンザルコニウム、安息香酸、ベンジルアルコール、パラベン、酒石酸、イソチアゾリノン、二酸化イオウ、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール(PEG)、グリセリン、グリセロール、酸化エチレンのオリゴマー若しくはポリマー、メトキシポリエチレングリコール、酸化ポリエチレン、ポリオキシエチレン、単純ポリオール、1,2-ジヒドロキシプロパン、1,2-プロパンジオール、メチルグリコール、トリメチルグリコール、又は上記のいずれかの誘導体である。他の実施形態において、消毒剤は、塩素、二酸化塩素、アルコール、過酸化水素、次亜塩素酸ナトリウム、酸化性物質、第四級アンモニウム、クロルヘキシジン、グルタルアルデヒド、フェノール、マツ油、又は上記のいずれかの誘導体である。なお他の実施形態において、界面活性剤は、石鹸、洗剤、湿潤剤、乳化剤、発泡剤又は分散剤である。本明細書に開示される組成物は、環境中の病原体を低減させるために使用可能である。一部の実施形態において、病原体は、病原性細菌、ウイルス又は真菌である。本明細書に開示される組成物は、バイオフィルムを低減させるためにも使用可能である。一部の実施形態において、バイオフィルムは病原体を含み、病原体は病原性細菌、ウイルス又は真菌である。一部の実施形態において、組成物はa)ふき取り布（wipe）、スポンジ若しくはクロス上に存在するか；又はb)スプレー、ミスト、霧、粒子のコロイド状懸濁液、半固体形態若しくはエアロゾルスプレーであるか、又はc)フォーム（foam：泡）である。数種の組成物、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、J+、D+h100、Tingle又はCPD+が、本明細書に開示される。一部の実施形態において、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、M+、M+2、M+2s、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、J+、D+h100、Tingle又はCPD+は、水溶液で希釈される。他の実施形態において、環境中の病原体の低減又は環境中のバイオフィルムの低減は、ATPを測定することにより、RLUでATPを測定することにより、又は面積当たりのCFUで細胞数を測定することにより、決定される。一部の実施形態において、低減は、0.1%〜1%、1%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%、40%〜50%、50%〜60%、60%〜70%、70%〜80%、80%〜90%、又は90%〜100%である。環境中の病原体を低減させる方法であって:開示された組成物のうちのいずれか1つ又は複数により環境を処理する工程を含む、方法が本明細書に開示される。加えて、環境中のバイオフィルムを低減させる方法であって、開示された組成物のうちのい��れか1つ又は複数により環境を処理する工程を含む、方法が本明細書に開示される。
【００１３】
安定化剤、1種以上の界面活性剤、少なくとも1つのBacillus属の菌種及びプロテアーゼ若しくはアミラーゼを含む、環境中の病原体を低減させるため又は環境中のバイオフィルムを低減させるための組成物が、本明細書に開示される。例えば、組成物は、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ふき取り布又はCO+ ふき取り布である。組成物は、消毒剤をさらに含み得る。一実施形態において、消毒剤は塩素である。
【００１４】
安定化剤、プロテアーゼ若しくはアミラーゼのいずれ及び少なくとも1つのBacillus属の菌種を含む、環境中の病原体を低減させるため又は環境中のバイオフィルムを低減させるための組成物が、本明細書に開示される。例えば、組成物は、M+、M+2、M+2s、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、J+又はD+h100である。組成物は、1種以上の界面活性剤をさらに含み得る。組成物は、消毒剤をさらに含み得る。一実施形態において、消毒剤は塩素である。
【００１５】
安定化剤及び少なくとも1つのBacillus属の菌種を含む、環境中の病原体を低減させるため又は環境中のバイオフィルムを低減させるための組成物が、本明細書に開示される。例えば、組成物は、Tingleである。組成物は、1種以上の界面活性剤をさらに含み得る。組成物は、プロテアーゼ又はアミラーゼのいずれかをさらに含み得る。組成物は、消毒剤をさらに含み得る。一実施形態において、消毒剤は塩素である。
【００１６】
1種以上の界面活性剤、安定化剤、少なくとも1つのBacillus属の菌種及び消毒剤を含む、環境中の病原体を低減させるため又は環境中のバイオフィルムを低減させるための組成物が、本明細書に開示される。例えば、組成物は、CPD+である。一実施形態において、消毒剤は塩素である。
【００１７】
環境中の病原体を低減する又は環境中のバイオフィルムを低減させる方法であって、a) 環境を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ふき取り布、CO+ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100、J+又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により処理する工程を含む、方法が、本明細書に開示される。
【００１８】
表面上の病原体を低減させる又は表面上のバイオフィルムを低減させる方法であって、a)表面を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ふき取り布、CO+ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により処理する工程を含む、方法が、本明細書に開示される。
【００１９】
水溶液中の病原体を低減する又は水溶液中のバイオフィルムを低減させる方法であって、a)水溶液を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、J+、D+h100又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により、1回又は複数回、処理するステップを含む、方法が、本明細書に開示される。
【００２０】
水溶液中の病原体を低減させる又は水溶液中のバイオフィルムを低減させる方法であって、a)水溶液を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、J+、D+h100又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により、持続的に処理する工程を含む、方法が、本明細書に開示される。
【００２１】
非ヒト哺乳動物を生育させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を環境に導入する工程と、b)非ヒト哺乳動物の環境を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォームA1+ふき取り布、CO+ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により処理する工程とを含む、方法が本明細書に開示される。
【００２２】
非ヒト哺乳動物を生育させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を環境に導入する工程と、b)第1の組成物により、非ヒト哺乳動物の環境を処置する工程と、c)第2の組成物を、哺乳動物の呼吸器系に導入する工程と、d) 第3の組成物を、環境の空気中に導入する工程とを含み、工程a)、b)、c)及びd)が任意の順番で任意の組合せで起こることができ、又は4つの工程すべてが同時に起こることができ、第1の組成物、第2の組成物、及び第3の組成物は、それぞれ、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+からなる群から選択される、方法が、本明細書に開示される。
【００２３】
非ヒト哺乳動物の成長を増大させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により処置するステップを含む、方法が、本明細書に開示される。数種の実施形態において、非哺乳動物は、鳥類、ウシ又はブタである。別の実施形態において、非ヒト哺乳動物は、家畜である。一実施形態において、成長の増大は、単位時間当たりの体重増加を測定することにより決定され得る。別の実施形態において、成長の増大は、一日当たりのグラムで測定され得る。
【００２４】
非ヒト哺乳動物の成長を増大させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を環境に導入する工程と、b)第1の組成物により、非ヒト哺乳動物の環境を処理する工程と、c)第2の組成物を、哺乳動物の呼吸器系に導入する工程と、d)第3の組成物を、環境の空気中に導入する工程とを含み、工程a)、b)、c)及びd)が任意の順番で任意の組合せで起こることができ、又は4つの工程すべてが同時に起こることができ、第1の組成物、第2の組成物、及び第3の組成物は、それぞれ、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+からなる群から選択される、方法が、本明細書に開示される。数種の実施形態において、非ヒト哺乳動物は、鳥類、ウシ又はブタである。別の実施形態において、非ヒト哺乳動物は、家畜である。一実施形態において、成長の増大は、単位時間当たりの体重の増加を測定することにより、決定され得る。別の実施形態において、成長の増大は、一日当たりのグラムで測定され得る。
【００２５】
非ヒト哺乳動物の死亡率を低減させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+からなる群から選択される、少なくとも1種の組成物により処置する工程を含む、方法が、本明細書に開示される。
【００２６】
非ヒト哺乳動物の死亡率を低減させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を環境に導入する工程と、b)第1の組成物により、非ヒト哺乳動物の環境を処理する工程と、c)第2の組成物を、哺乳動物の呼吸器系に導入する工程と、d)第3の組成物を、環境の空気中に導入する工程とを含み、工程a)、b)、c)及びd)が任意の順番で任意の組合せで起こることができ、又は4つの工程すべてが同時に起こることができ、第1の組成物、第2の組成物、及び第3の組成物は、それぞれ、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+からなる群から選択される、方法が、本明細書に開示される。
【００２７】
疾患と接触しているか又は感染するリスクのある非ヒト哺乳動物を処置する方法であって、a)非ヒト哺乳動物を環境に導入する工程と、b)非ヒト哺乳動物の環境を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+からなる群から選択される少なくとも1種の組成物により処置する工程とを含む、方法が、本明細書に開示される。一部の実施形態において、非ヒト哺乳動物は、コレラ、Salmonella属、大腸菌群、Listeria monocytogenes、Staphylococus aureus、メチシリン耐性Staphylococcus aureus、バンコマイシン耐性Enterococcus、バンコマイシン低感受性Staphylococcus aureus、カルバペネム耐性Enterobacteriaceae又はウシ呼吸器病に感染しているか又は感染するリスクがある。
【００２８】
疾患と接触しているか又は感染するリスクのある非ヒト哺乳動物を処置する方法であって、a)非ヒト哺乳動物を環境に導入する工程と、b)第1の組成物により、非ヒト哺乳動物の環境を処理する工程と、c)第2の組成物を、哺乳動物の呼吸器系に導入する工程と、d)第3の組成物を、環境の空気中に導入する工程とを含み、工程a)、b)、c)及びd)が任意の順番で任意の組合せで起こることができ、又は4つのステップすべてが同時に起こることができ、第1の組成物、第2の組成物、及び第3の組成物は、それぞれ、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+からなる群から選択される、方法が、本明細書に開示される。一部の実施形態において、非ヒト哺乳動物は、コレラ、Salmonella属、大腸菌群、Listeria monocytogenes、Staphylococus aureus、メチシリン耐性Staphylococcus aureus、バンコマイシン耐性Enterococcus、バンコマイシン低感受性-Staphylococcus aureus、カルバペネム耐性 Enterobacteriaceae又はウシ呼吸器病と接触したことがあるか、又は感染している危険性がある。
【００２９】
非ヒト哺乳動物における病原体を低減させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を環境に導入する工程と、b)非ヒト哺乳動物の環境を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により処理する工程とを含む、方法が、本明細書に開示される。
【００３０】
非ヒト哺乳動物における病原体を低減させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を環境に導入する工程と、b)第1の組成物により、非ヒト哺乳動物の環境を処理する工程と、c)第2の組成物を、哺乳動物の呼吸器系に導入する工程と、d)第3の組成物を、環境の空気中に導入する工程とを含み、工程a)、b)、c)及びd)が任意の順番で任意の組合せで起こることができ、又は4つの工程すべてが同時に起こることができ、第1の組成物、第2の組成物、及び第3の組成物は、それぞれ、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+からなる群から選択される、方法が、本明細書に開示される。
【００３１】
環境におけるバイオフィルムの形成を低減させる方法であって、a) A1+, A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100、J+又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により環境を処理する工程を含む、方法が本明細書に開示される。
【００３２】
熱交換器又は冷却塔の効率を増大させる方法であって、a)水溶液を得る工程と、b)水溶液を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、M+、M+2、M+2s、W+、P+、W+2、W+2s、AC-Sから選択される少なくとも1種の組成物により処理する工程と、c)水溶液を、熱交換器又は冷却塔のパイプ又は流体ラインを通して流す工程と、d)コイルフィン及び管の表面を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、M+、M+2、M+2s、W+、P+、W+2、W+2s、AC-Sから選択される少なくとも1種の組成物により処理する工程と、e)冷却塔熱交換パネル、ブランケット及びフィル(fill)を、A1+, A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、M+、M+2、M+2s、W+、P+、W+2、W+2s、AC-Sから選択される少なくとも1種の組成物により処理する工程とを含む、方法が本明細書に開示される。
【００３３】
抗生物質に対する非ヒト哺乳動物の感受性を増大させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+からなる群から選択される少なくとも1種の組成物により処置する工程を含む、方法が本明細書に開示される。
【００３４】
抗生物質に対する非ヒト哺乳動物の感受性を増大させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を環境に導入する工程と、b)第1の組成物により、非ヒト哺乳動物の環境を処理する工程と、c)第2の組成物を、哺乳動物の呼吸器系に導入する工程と、d)第3の組成物を、環境の空気中に導入する工程とを含み、工程a)、b)、c)及びd)が任意の順番で任意の組合せで起こることができ、又は4つの工程すべてが同時に起こることができ、第1の組成物、第2の組成物、及び第3の組成物は、それぞれ、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+からなる群から選択される、方法が、本明細書に開示される。
【００３５】
抗生物質に対する非ヒト哺乳動物の胃腸管の健康を増大させる方法であって、a) A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により非ヒト哺乳動物を処置する工程を含む、方法が本明細書に開示される。
【００３６】
抗生物質に対する非ヒト哺乳動物の胃腸管の健康を増大させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を環境に導入する工程と、b)第1の組成物により、非ヒト哺乳動物の環境を処理する工程と、c)第2の組成物を、哺乳動物の呼吸器系に導入する工程と、d)第3の組成物を、環境の空気中に導入する工程とを含み、工程a)、b)、c)及びd)が任意の順番で任意の組合せで起こることができ、又は4つの工程すべてが同時に起こることができ、第1の組成物、第2の組成物、及び第3の組成物は、それぞれ、A1、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+からなる群から選択される、方法が、本明細書に開示される。
【００３７】
非ヒト哺乳動物における蹄葉炎を低減させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により処置する工程を含む、方法が本明細書に開示される。
【００３８】
非ヒト哺乳動物における下痢を低減させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により処置する工程を含む、方法が本明細書に開示される。
【００３９】
非ヒト哺乳動物における乳腺炎を低減させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により処置する工程を含む、方法が本明細書に開示される。
【００４０】
非ヒト哺乳動物における体細胞数を低減させる方法であって、a)非ヒト哺乳動物を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+からなる群から選択される少なくとも1種の組成物により処置する工程を含む、方法が本明細書に開示される。
【００４１】
魚類の環境から病原体を低減させるか又は魚類の環境からバイオフィルムを低減させる方法であって、a)水溶液を得る工程と、b)水溶液を、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、M+、M+2、M+2s、Tingle、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、D+h100又はCPD+から選択される少なくとも1種の組成物により、1回又は複数回、処理する工程と、c)魚類を水溶液中に入れる工程とを含み、少なくとも1種の組成物により水溶液を処理する前又はその後に、魚類が水溶液中に入れられ得る、方法が本明細書に開示される。
【００４２】
本明細書に開示される組成物のいずれかにおいて、1種以上の界面活性剤は、組成物の0.5％〜1.0％、1%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%、40%〜50%、50%〜60%、60%〜70%、70%〜80%、80%〜90%又は90%〜99%の全体積である。
【００４３】
本明細書に開示される組成物のいずれかにおいて、安定化剤は、組成物の0.1%〜0.2%、0.2%〜0.3%、0.3%〜0.4%、0.4%〜0.5%、0.5%〜0.6%、0.6%〜0,7%、0.7%〜0.8%、0.8%〜0.9%、0.9%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2%〜5%、5%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%又は40%〜50%の全体積である。
【００４４】
本明細書に開示される組成物のいずれかにおいて、プロテアーゼは、組成物の0.1%〜0.2%、0.2%〜0.3%、0.3%〜0.4%、0.4%〜0.5%、0.5%〜0.6%、0.6%〜0,7%、0.7%〜0.8%、0.8%〜0.9%、0.9%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2.0%〜3.0%、3.0%〜4.0%又は4.0%〜5.0%の全体積である。
【００４５】
本明細書に開示される組成物のいずれかにおいて、アミラーゼは、組成物の0.01%〜0.02%、0.02%〜0.03%、0.03%〜0.04%、0.04%〜0.05%、0.05%〜0.06%、0.06%〜0.07%、0.07%〜0.08%、0.08%〜0.09%、0.09%〜0.1%、0.1%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2.0%〜3.0%、3.0%〜4.0%又は4.0%〜5.0%の全体積である。
【００４６】
本明細書に開示される組成物のいずれかにおいて、少なくとも1つのBacillus属の菌種は、組成物の0.01%〜0.02%、0.02%〜0.03%、0.03%〜0.04%、0.04%〜0.05%、0.05%〜0.06%、0.06%〜0.07%、0.07%〜0.08%、0.08%〜0.09%、0.09%〜1.0%、1.0%〜2.0%、2.0%〜3.0%、3.0%〜4.0%、4.0%〜5.0%、5.0%〜6.0%、6.0%〜7.0%、7.0%〜8.0%、8.0%〜9.0%、9.0%〜10.0%、10.0%〜15.0%、15.0%〜20.0%又は20.0%〜25.0%の全体積である。
【００４７】
本明細書に開示されるいずれかの組成物は、任意の水溶液で希釈可能である。A1+は、約1:50から約1:128まで、約1:2から約1:200まで、又は約1:128に希釈可能である。A2+ は、約1:32から約1:75まで、約1:10から約1:128まで、又は約1:64に希釈可能である。B1+は、約1:50から約1:128まで、約1:2から約1:128まで、又は約1:128に希釈可能である。CF+は、約1:50から約1:128まで、約1:2から約1:256まで、又は約1:128に希釈可能である。C+は、約1:10から約1:40まで、約1:5から約1:128まで、約 1:1から約1:128まで、又は約1:30に希釈可能である。CO+は、約1:5から約1:40まで、約1:2から約1:64まで、約1:1から約1:128まで、又は約1:30に希釈可能である。AC-Cは、約1:5から約1:40まで、約1:2から約1:128まで、又は約1:30に希釈可能である。AC-Lは、約1:32から約1:75まで、約1:5から約1:128まで、又は約1:64に希釈可能である。HC+ は、約1:1から約1:10まで、又は約1:1から約1:50まで希釈可能である。PBフォームは、約1:2から約1:10まで、約1:1から約1:20まで、又は約1:10に希釈可能である。M+は、約1:1から約1:2まで、約1:1から約1:50まで、又は約1:2に希釈可能である。M+2は、約1:2から約1:4まで、約1:0.1から約1:100まで、又は約1:4に希釈可能である。M+2sは、約1:2から約1:4まで、約1:0.1から約1:100まで、又は約1:4に希釈可能である。W+は、約1:1,500から約1:20,000まで、約1:1から約1:50,000まで、約1:100から約1:100,000まで、又は約1:10,000に希釈可能である。P+は、約1:2,500から約1:20,000まで、約1:1,000から約1:50,000まで、約1:1から約1:100,000まで、又は約1:5,000に希釈可能である。W+2は、約1:3,000から約1:40,000まで、約1:1から約1:100,000まで、又は約1:20,000に希釈可能である。W+2sは、約1:3,000から約1:40,000まで、約1:1から約1:100,000まで、又は1:20,000に希釈可能である。AC-Sは、約1:1から約1:2まで、約1:1から約1:50まで、又は約1:2に希釈可能である。D+t128ふき取り布は、約1:100から約1:150まで、約1:10から約1:256まで、又は約1:128に希釈可能である。D+t128は、約1:100から約1:150まで、約1:10から約1:256まで、又は約1:128に希釈可能である。D+h100は、約1:75から約1:128まで、約1:10から約1:256まで、又は約1:100に希釈可能である。J+は、約1:5から約1:200まで、又は約1:5から約1:20まで希釈可能である。Tingleは、約1:5から約1:20まで、約1:1から約1:100まで、又は約1:20に希釈可能である。
【００４８】
本明細書に開示されるいずれかの組成物において、安定化剤は、例えば、安息香酸ナトリウム、硝酸塩、亜硝酸塩、クエン酸、硝酸ナトリウム、安息香酸、二酸化イオウ、酢、塩化ベンザルコニウム、安息香酸、ベンジルアルコール、パラベン、酒石酸、イソチアゾリノン、二酸化イオウ、又は上記のいずれか1つの誘導体であり得る。安定化剤は、例えば、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール(PEG)、グリセリン、グリセロール、酸化エチレンのオリゴマー若しくはポリマー、メトキシポリエチレングリコール、酸化ポリエチレン、ポリオキシエチレン、単純ポリオール、1,2-ジヒドロキシプロパン、1,2-プロパンジオール、メチルグリコール、トリメチルグリコール、又は上記のいずれかの誘導体であり得る。
【００４９】
本開示の組成物は、例えば、約4.5から約9.5まで、約5から約9まで、約3.5から約10.5まで、約8.75+/-0.25、又は約8.25+/-0.25のpHを有し得る。
【００５０】
組成物は、Bacillus属の菌種、例えば、Bacillus subtilis、Bacillus licheniformis、Bacillus pumilus、Bacillus coagulans、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus magaterium、又はBacillus mojavensisを含み得る。
【００５１】
開示される組成物のいずれかにより低減され得る病原体は、例えば、病原性細菌、ウイルス又は真菌であり得る。例えば、病原体は、ウシヘルペスウイルス1型、2型(伝染性鼻気管炎)、ウシウイルス性下痢ウイルス(ペスチウイルス)、パラインフルエンザウイルス(PI 3)、ウシ呼吸器多核体ウイルス、Mannheimia haemolytica、Pasteurella multocida、Histophilus somnus、アクチノミセス、アクチノバシルス、マイコプラズマ、Dichelobacter nodosus、又はFusobacterium necrophorumであり得る。病原体は、病原性細菌、例えば、Legionella属の菌種、Listeria monocytogenes、Staphylococcus aureus、大腸菌群、Mycobacterium属の菌種、E. coliの菌種、Enterococcus属の菌種、Streptococcus属の菌種、Salmonella属の菌種、 Staphylococcus属の菌種、Cryptosporidium属の菌種、Pseudomonas属の菌種、Candida属の菌、又は線形動物であり得る。病原性細菌は、例えば、Pseudomonas aeruginosa、Clostridium difficile(C. Diff)、Neisseria gonorrhaeae、カルバペネム耐性Enterobacteriaceae (CRE)、薬物耐性Streptococcus pneumoniae、薬物耐性Campylobacter、薬物耐性非チフス性Salmonella属、メチシリン耐性Staphylococcus aureus (MRSA)、薬物耐性Shigella属、広域スペクトル腸内細菌科(Extended-spectrum Enterobacteriaceae)(ESBL)、バンコマイシン耐性Enterococcus属(VRE)、多剤耐性Acinetobacteria、多剤耐性Pseudomonas aeruginosa、薬物耐性チフス菌(Drug-resistant Salmonella serotype Typhi)、フルコナゾール耐性Candida属、薬物耐性結核、クリンダマイシン耐性StreptococcusB群、エリスロマイシン耐性StreptococcusA群、又はバンコマイシン耐性Staphylococcus aureusであり得る。病原体は、例えば、Salmonella属、Staphyloccus aureus、大腸菌群、Campylobacterであり、趾皮膚炎若しくは疣状皮膚炎を引き起こすか、又は乳腺炎を引き起こし得る。
【００５２】
開示される組成物のいずれかは、ふき取り布、スポンジ又はクロス上に存在し得る。開示される組成物のいずれかは、スプレー、ミスト、粒子のコロイド状懸濁液、半固体形態又はエアロゾルスプレーであり得る。一実施形態において、組成物はフォームであり得る。
【００５３】
本明細書に開示される組成物又は方法のいずれかにおいて、開示される組成物のいずれかにより浄化され得る環境は、例えば、表面、空気、空間又は給水設備であり得る。
【００５４】
本明細書に開示される方法のいずれかにおいて、病原体の低減は、ATPを測定することにより、又はRLUでATPを測定することにより、決定され得る。病原体の低減は、面積当たりのCFUで細胞数を測定することにより決定され得る。病原体の低減は、0.1〜1%、1%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%、40%〜50%、50%〜60%、60%〜70%、70%〜80%、80%〜90%、又は90%〜100%であり得る。
【００５５】
本明細書に開示される方法のいずれかにおいて、バイオフィルムの低減は、ATPを測定することにより、又はRLUでATPを測定することにより、決定され得る。バイオフィルムの低減は、面積当たりのCFUで細胞数を測定することにより決定され得る。バイオフィルムの低減は、0.1〜1%、1%〜10%、10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%、40%〜50%、50%〜60%、60%〜70%、70%〜80%、80%〜90%、又は90%〜100%であり得る。
【００５６】
本明細書に開示される方法のいずれかにおいて、非ヒト又はヒト哺乳動物は、開示される組成物のいずれかにより処置され得る。処置は、1〜2回、2〜5回、5〜10回、10〜100回、100回超、1,000回超、10,000回超、又は非ヒト又はヒト哺乳動物の生涯を通じて起こり得る。
【００５７】
非ヒト哺乳動物は、例えば、鳥類、ウシ、又はブタであり得る。非ヒト哺乳動物は、例えば、家畜であり得る。
【００５８】
組成物は、非ヒト又はヒト哺乳動物の環境に導入され得る。組成物は、非ヒト又はヒト哺乳動物により消費される水溶液に組成物を添加することにより、導入され得る。一実施形態において、導入は、2回以上反復される。別の実施形態において、導入は持続的である。なお別の実施形態において、導入は、非ヒト又はヒト哺乳動物の生涯を通じて反復される。一実施形態において、導入は、非ヒト又はヒト哺乳動物の生涯を通じて断続的である。組成物は、霧状にして吹き付けること、靄で包むこと、噴霧すること、又はエアロゾルにより、非ヒト又はヒト哺乳動物の環境に導入され得る。
【００５９】
本発明のこれら及び他の特徴、態様及び利益は、以下の説明、添付の請求の範囲及び付随する図面に関連してよりよく理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】バイオフィルムの形成を示す。
【００６１】
【図２】バイオフィルム結合マトリックス及びバイオフィルム中に生存している微生物を含む、バイオフィルム「シェルター」を示す。
【００６２】
【図３】多数の位置及び多数の表面上のバイオフィルムの存在を示す。
【００６３】
【図４】代表的な表面からのバイオフィルムの除去を示す。
【００６４】
【図５】消毒剤対本開示のプロバイオティック組成物による表面の浄化の比較を示す。
【００６５】
【図６】Listeria Monocytogenesを処理するためのM+の有効性を示す。
【００６６】
【図７】階段からのバイオフィルムの除去を示す。
【００６７】
【図８】市販の洗浄剤と比較したCF+の有効性を示す。
【００６８】
【図９】家禽の糞落下物の比較を示す。
【００６９】
【図１０】孵化場における本開示の数種の組成物の有効性を示す。
【００７０】
【図１１】「ブーツ」試験におけるC+の有効性を示す。
【００７１】
【図１２】給水管の内部表面を浄化するためのC+の有効性を示す。
【００７２】
【図１３】七面鳥の死亡率に対するW+の有効性を示す。
【００７３】
【図１４】七面鳥の体重に対するW+の有効性を示す。
【００７４】
【図１５】ブタ消化管の健康に対するW+の効果を示す。
【００７５】
【図１６】加工工場の表面に対するCO+の効果を示す。
【００７６】
【図１７】加工工場の表面に対するCO+の効果を示す。
【００７７】
【図１８】図17の日付を示す。
【００７８】
【図１９】バイオフィルムの表面下の細菌の蓄積を示す。
【００７９】
【図２０】バイオフィルムの形成における段階を示す。
【００８０】
【図２１】乳腺炎の存在を低減することに対するD+t128の効果を示す。
【００８１】
【図２２】ウシにおける毛状疣贅及び腐蹄感染を低減するためのD＋h100の有効性を示す。
【００８２】
【図２３】七面鳥の死亡率に対するW+の有効性を示す。
【００８３】
【図２４】HVACコイルに対するAC-C及びAC-Sの有効性を示す。
【発明を実施するための形態】
【００８４】
以下の詳細な説明は、本発明を実行することにおいて当業者を支援するために提供される。そうであっても、本明細書において議論される実施形態における改変及び変更は、本発明の発見の趣旨又は範囲を離れることなく、当業者により行われ得るため、この詳細な説明は、不当に本発明を制限するものと解釈されるべきでない。
【００８５】
本開示及び添付の請求の範囲において使用されるとき、単数形「a」、「an」及び「the」は、文脈が明らかにそうでないと指示しない限り、複数指示を含む。本開示及び添付の請求の範囲において使用されるとき、用語「又は」は、一つだけ又は包括的であることができる。例えば、A又はBは、A及びBであり得る。
【００８６】
バイオフィルムに対して作用する新規組成物(製品)が本明細書に開示される。組成物中に存在するプロバイオティクスは、分裂し、繁殖し、栄養素及び資源について病原性細菌を打ち負かす。これは、病原性細菌の数の減少、プロバイオティクス細菌の数の増大、ならびにバイオフィルムの破壊及び／又は除去をもたらす。
【００８７】
本開示の組成物の利益
【００８８】
一般的に使用される消毒剤(清浄剤)、例えば、漂白剤、第四級アンモニウム、クロルヘキシジン、グルタルアルデヒド、フェノール及び当業者に公知の任意の他の消毒剤は、有益細菌及び病原性細菌の両方を死滅させる。消毒剤の耐性は、細菌の複数世代にわたって受け継がれ得る。バイオフィルムの低減に対する消毒剤のいずれの効果も短期である。消毒剤の使用は、ヒト及び動物の両方、並びに環境に対して有害である。消毒剤により浄化される表面は、繰り返される消毒剤による浄化にわたって、しばしば腐食し、そして消毒剤は高価である。
【００８９】
新規組成物(製品)は、吸入、皮膚との接触又は眼との接触に際して無害であり、ヒト又は動物により摂取された場合に重大な危険性を有さない。これは、接触する動物及びヒトの両方に深刻な悪影響を及ぼす、既存の消毒剤(清浄剤)及び洗浄剤とは対照的である。本明細書に開示される新規組成物は、環境を破壊せず、生物分解性であり、無毒性で、不燃性かつ不揮発性である。
【００９０】
本明細書に開示される組成物は、組成物の使用が耐性菌株の発生及び蔓延をもたらさないという点において、抗生物質の使用に対する魅力的な代手段である。
【００９１】
本明細書に開示される組成物は、その動物の健康を推進するために、任意の畜産農家により使用可能である。例えば、組成物の使用は、動物の消化管中に存在する腸内細菌叢の平衡を保ち、及び／又は動物又は動物の飲用水中の病原体の増殖を阻害することができる。動物が健康であるほど、より高品質な肉製品、抗生物質の低減された使用及び存在、死亡率の低減並びに獣医師費用の低減をもたらす。組成物は、Organic Livestockにおける使用に関して登録されており、Green and Eco-Friendly認証されている。
【００９２】
本明細書に開示される組成物は、動物の環境における病原体の存在を低減させるために使用可能である。例えば、組成物は、動物の環境からSalmonella属、Staphylococcus属、大腸菌群、Campylobacter属、又は任意の他の病原性細菌の存在を低減させ又は排除することができる。
【００９３】
本明細書に開示される組成物は、畜産業における生産性を増大させ、抗生物質に対して耐性である多数の新しい病原体による反乱を伴わずにそれを達成することができる。畜産農家は、お金のかかる浄化作業をもたらし、彼らの家畜に対しては有害であり、農家の人々に対しては危険であって、ネガティブな対社会関係をもたらす、危険な化学物質に頼らなくてもよい。家畜は、抗生物質を使用せずに健康が改善し、成長能力が増大する。本明細書に開示される組成物は、動物の水源におけるバイオフィルムの存在を低減し又は排除し、したがって、病原性細菌の悪影響を低減するために使用可能である。
【００９４】
自身が及び／又はその環境が本明細書に開示される組成物により処置される動物は、体重獲得の増加、改善された試料効率、低い死亡率、ウイルス負荷に対する抵抗性及びより良い健康全般を示す。動物の環境における病原体の存在を制御することの結果は、より健康で丈夫な動物及び低減された死亡率である。
【００９５】
本明細書に開示される組成物は、公共の又は私有の、任意の(硬質又は軟質)表面、場所、空間又は水源におけるバイオフィルムの存在を低減させ、排除し又は防止するためにも使用可能である。例えば、(硬質又は軟質)表面、場所、空間又は水源は、医療現場(例えば、病院、診察室、歯科医院、あらゆる診療所、コンタクトレンズ又は医療機器)に存在し得る。例えば、(硬質又は軟質)表面、場所、空間又は水源は、家庭、オフィス、会社、公共スペース又は官公庁に存在し得る。例えば、(硬質又は軟質)表面、場所、空間又は水源は、空港、列車、バス、飛行機、食料品店又はレストランに存在し得る。
【００９６】
浄化、殺菌及び衛生化のために使用される他の製品
【００９７】
伝統的な洗浄剤、清浄剤及び消毒剤は、病原性細菌のシェルターであるバイオフィルムを除去することにおいて有効でない。
【００９８】
一般に使用される洗浄製品としては:クロルヘキシジン、グルタルアルデヒド、マツ油誘導体、石鹸及び当業者に公知の任意の他の洗浄製品が挙げられる。
【００９９】
用語「消毒剤」及び「清浄剤」は、本開示全体にわたって互換的に使用され得る。代表的な消毒剤及び清浄剤は:漂白剤、酸化剤、塩素、クロルヘキシジン、グルタルアルデヒド、フェノール、マツ油誘導体、過酸化水素、殺生物剤、クロロキシレノール(「Dettol」)、クレゾール、ヘキサクロロファン、防腐剤、消毒薬、滅菌剤、クレンザー、除毒剤、燻蒸剤、酢、塩素、ヨウ素、第四級アンモニウム及び当業者に公知の任意の他の消毒剤又は清浄剤である。
【０１００】
【表１】
2019502748.tif 000003
【０１０１】
【表２−１】
2019502748.tif 000004
【表２−２】
2019502748.tif 000005
【表２−３】
2019502748.tif 000006
【表２−４】
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【表２−５】
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【表２−６】
2019502748.tif 000009
【表２−７】
2019502748.tif 000010
【表２−８】
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【０１０２】
【表３】
2019502748.tif 000012
【０１０３】
【表４】
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【０１０４】
【表５】
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【０１０５】
【表６】
2019502748.tif 000015
【０１０６】
本明細書に開示される各組成物、例えば、A1+、A2+、B1+、CF+、C+、CO+、AC-C、AC-L、HC+、PBフォーム、A1+ふき取り布、CO+ ふき取り布、M+、M+2、M+2s、W+、P+、W+2、W+2s、AC-S、D+t128、J+、D+h100、Tingle及びCPD+は、数種のコア化合物を含む。例えば、安定化剤、少なくとも1つのBacillus属の菌種、及び消毒剤である。組成物の1種の化合物、例えば安定化剤の、全体積に対するパーセント(percent total volume)は、変動し得る。安定化剤の全体積に対するパーセントは、例えば、全体積の40％であり、少なくとも1つのBacillus属の菌種及び消毒剤のような残りの化合物の体積パーセントは、当業者により容易に計算され、例えば、60％又は100％に調整され得る。全体積の60％が安定化剤、少なくとも1つのBacillus属の菌種、及び消毒剤である場合、残りの40％は、例えば、任意の水溶液であるか、又は代替的に水とEDTAもしくは消泡剤のような他の化合物とであり得る。各組成物中のコア化合物に加えて、追加の酵素を含む追加の化合物が添加され得る。
【０１０７】
消毒剤
本明細書に開示される組成物において、塩素が消毒剤として使用される。本明細書に開示される組成物において、1種以上の消毒剤が使用され得る。本明細書に開示されるもののような、当業者に公知の任意の消毒剤が、本開示の組成物において使用され得る。例えば、消毒剤は、二酸化塩素、アルコール又は過酸化水素であり得る。
【０１０８】
安定化剤
【０１０９】
本明細書に開示される組成物において、ポリエチレングリコール(PEG)又は任意の保水材が安定化剤として使用され得る。当業者は、原液又は希釈原液に添加する安定化剤の有効量をいかに決定するかを知っているであろう。代表的な安定化剤としては、安息香酸ナトリウム、硝酸塩、亜硝酸塩、クエン酸、硝酸ナトリウム、安息香酸、二酸化イオウ、酢、塩化ベンザルコニウム、安息香酸、ベンジルアルコール、パラベン、酒石酸、イソチアゾリノン、二酸化イオウ、又は上記のいずれか1つの誘導体が挙げられる。
【０１１０】
プロピレングリコールも、本明細書に開示される組成物において安定化剤として使用可能である。しかしながら、プロピレングリコール又はその誘導体は、ポリエチレングリコール(PEG)、グリセリン、グリセロール、酸化エチレンのオリゴマー若しくはポリマー、メトキシポリエチレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリオキシエチレン、単純ポリオール、1,2-ジヒドロキシプロパン、1,2-プロパンジオール、メチルグリコール、トリメチルグリコール、又は上記のいずれか1つの誘導体、のうちの1つ又は複数と交換可能である。
【０１１１】
本明細書に開示される組成物において、1種以上の安定化剤が使用可能である。しかしながら、当業者に公知の任意の安定化剤が、本明細書に開示される組成物において使用可能である。
【０１１２】
pH
【０１１３】
各原液は、約4.5〜約9.5、約5〜約9、又は約3.5〜約10.5、約8.75±0.25又は約8.25±0.25のおよそのpHとされ得る。
【０１１４】
原液、CO+、CPD+、ProBioフォーム及びCO+ふき取り布は、ある特定のpHとされる必要はない。pHは、例えば、グリコール酸、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム又は当業者に公知の任意の他の溶液により調整され得る。
【０１１５】
表7:原液の代表的希釈液
【０１１６】
本明細書に開示される各原液は、原液を希釈して、又は希釈せずに使用可能である。各原液は、水性溶液、例えば、水で希釈可能である。任意の水溶液が希釈剤として使用可能である。水溶液は、2種以上の水溶液の混合物であることができる。
【０１１７】
各原液は、必要性(例えば、環境がどのくらい汚いか)又は適用(例えば、ふき取り布、スプレー、ミスト又はモップ)に基づいて希釈可能である。例えば、表面が激しい洗浄を必要とする場合、日常的な洗浄を必要とする表面よりは、希釈度は少ない。加えて、本明細書に開示されるいずれかの組成物は、それが処理のために使用される動物の種及び／又は動物の年齢に基づいて希釈可能である。例えば、W+は、七面鳥の水に対してニワトリの水におけるほうがより大幅に希釈可能であり、例えば、W+は、1週齢のブロイラーニワトリにおけるよりも8週齢のブロイラーニワトリにおけるほうがより希釈できる。当業者は、例えば、動物、動物の年齢、動物の健康、環境による負荷の性質、表面、使用頻度又は適用の種類に基づいて、適切な希釈度を選択することができる。
【表７−１】
2019502748.tif 000016
【表７−２】
2019502748.tif 000017
【表７−３】
2019502748.tif 000018
【表７−４】
2019502748.tif 000019
【０１１８】
処理又は導入
【０１１９】
本開示の組成物のいずれか1種の処理又は導入は、1回、2回以上、断続的に、持続的に、又は哺乳動物もしくは非ヒト哺乳動物の生涯を通じて起こることができる。
【０１２０】
ふき取り布
【０１２１】
製品は、表面、動物又は動物の一部、例えば、乳牛の乳首に適用可能な「ふき取り布」又はクロスに塗布可能である。
【０１２２】
スプレー、ミスト及びエアロゾル
【０１２３】
(希釈された又は希釈されていない)すべての原液は、例えば、スプレー、ミスト又はエアロゾルとして適用可能である。すべての原液は、エアロゾル形態で、又は空気若しくは気体中に分散された粒子のコロイド状懸濁液で使用可能である。
【０１２４】
発泡製品
【０１２５】
1種以上の界面活性剤を含む(希釈された又は希釈されていない)すべての原液は、フォームとして適用可能である。フォームは、例えば、あぶく、泡(spume)、フィズ、バブル、泡(head)、泡(lather)又は石鹸の泡(suds)であり得る。
【０１２６】
バイオフィルム
【０１２７】
バイオフィルムは、病原性細菌により創出された保護シェルターである。バイオフィルムは、例えば、微生物の分泌物、細菌、ウイルス、ほこり、腐食生成物、並びに捕捉された粘土及び土壌物質を含む。バイオフィルムは、有益細菌及び病原性細菌の両方を含む。バイオフィルム中に認められる病原性種の例としては、Legionella属、Listeria monocytogenes、Mycobacterium属、E. coli、Enterococcus属、Streptococcus属、Salmonella属、 Staphylococcus属、Cryptosporidium属、Pseudomonas属、Candida属及び線形動物が挙げられる。ウイルス及び真菌もバイオフィルム中に存在する。バイオフィルムは、病原体の残留性の主要原因の一つである。バイオフィルムの成長は速い―約18〜24分で2倍になる(21分毎に2倍になると、5.9E+20のコロニーが生じる)。
【０１２８】
バイオフィルムは、表面に付着し、増殖する微生物により形成される。図19を参照されたい。これは、微生物にとって好ましい増殖方法である。バイオフィルムは、微生物に多くの利益、例えば、栄養、コミュニティ相互作用、及び環境によるストレスからの保護を提供する。図20に示される通り、バイオフィルムの形成の段階は以下の通りである：清潔な表面の浸漬、順化フィルムの形成(分子吸収)、細菌の接着(第1相)、接着している細菌の増殖及びそれによるEPS産生(第2相)、及び成熟したバイオフィルム(第3相)(American Society for Microbiology、ASM News、1992年、58巻:202〜207ページ)。
【０１２９】
バイオフィルムは、飲用水配給システム及び工業プロセス水システムの生物学的汚染における問題の主要原因でと認められてきた。さらに、バイオフィルムは、熱交換器及び冷却塔の効率損失に関与し、医療インプラント装置における汚染及び感染並びにう蝕の持続的な源としても認められてきた。
【０１３０】
Watnick P.及びKolter, R. (Biofilm、 City of Microbes、Journal of Bacteriology (2000年)、2675〜2679ページ)において議論されている通り、バイオフィルムは、伝染性の遺伝要素を加速的速度で獲得する。細菌バイオフィルムにおける加速的速度のコンジュゲーションの多くの報告がある。これは、遺伝材料の水平移動による進化がバイオフィルム中で急速に起こり、抗生物質耐性、病原性因子、及び環境における生存能力を獲得することにより、バイオフィルムを新しい病原体の出現のための完璧な環境とすることを示唆している。
【０１３１】
バイオフィルム関連細胞は、抗生物質、清浄剤、消毒剤、洗浄剤及び洗剤のような多くの毒性物質に対してより耐性である。バイオフィルム中への減少した拡散、バイオフィルム中の減少した細菌増殖速度、菌体外多糖のようなバイオフィルム特異的な物質、及びクオラムセンシング特異的効果が、この耐性の理由であり得るという証拠がある。
【０１３２】
図1は、代表的な平坦な表面上のバイオフィルム形成の3つの工程を図示している(Center for Biofilm Engineering at MSU-Bozeman、P. Dirckz、(2003年))。
【０１３３】
浮遊病原体細胞(例えば、Staphylococcus aureus、enterobacteriaceae (Salmonella属)又はE. coli)は、プランクトン又は浮遊性であるといわれる。病原体が最初にしたいことは、表面に付着し(付着)、約21分毎に倍加する(増殖)ことによってコロニーを創成するプロセスを開始することである。表面にしっかりと固定するために、病原体は、コロニーのための保護的生息地も提供する粘着性物質である細胞外ポリマー物質を分泌し、これは、例えば、ウイルス及び真菌も含み得る。コロニーはある点まで成長して、そこで、その後それら自身のコロニーの確立を開始する個別の病原体及び小さなサブコロニーの両方を発散し始める(脱離)。このメカニズムにより形成されるバイオフィルムは、例えば、給水管内、硬質表面、軟質表面をはじめ、実際に病原体細胞が着地して付着及び増殖のプロセスを開始できるあらゆる場所で起こる。
【０１３４】
バイオフィルムは、細菌、古細菌、真菌、ウイルス及び藻類のような微生物のためにその中で生活するための「シェルター」を創成する。図2に示されるのは、バイオフィルム結合マトリックスである。バイオフィルム結合マトリックスの例は、細胞外ポリマー物質(EPS)、多糖、菌体外多糖、糖タンパク質、糖脂質及びタンパク質である。図2には、微生物、例えば、細菌、古細菌、真菌、原虫及び藻類も示される。
【０１３５】
バイオフィルムは遍在性であり、事実上どこにでも認められる。バイオフィルムは、多くの場所及び多くの表面上に形成できる。バイオフィルムは、我々の水路、食品加工方法、水配給システム、身体(例えば、肺及び歯)、並びに我々のコンタクトレンズにさえ存在する。バイオフィルムは、任意の表面、例えば、プラスチック、ステンレス鋼、金属、木材、セラミック、ガラス、ペンキ、皮膚、羽毛―プランクトン病原体が存在するところなら事実上どこでもバイオフィルムコロニーを開始できる。図3は、様々な場所で発見されたバイオフィルムの走査電子顕微鏡の画像を示す。上のパネルは、左から右へ向かって、食品加工、水路及び水配給システムにおいて発見されたバイオフィルムを示す。下のパネルは、左から右へ向かって、ヒトの肺、ヒト及び動物の歯、並びにコンタクトレンズにおいて発見されたバイオフィルムを示す。これらの例は、バイオフィルムが形成し、定住するすべての場所及び表面のごく一部である。
【０１３６】
図4の(図の上から始めて)第1のパネルに示される通り、表面の洗浄前に、バイオフィルムは、とりわけ、ごみ、並びに有益細菌(善玉菌)及び病原性細菌(悪玉菌)を含む。図4の第2のパネルは、洗剤(例えば、Formula 409、Clorox Green Works、Ajax又は任意の公知の洗剤)が表面の汚れを除去するがしかしバイオフィルムを破壊すること又は細菌数を低減させることには効果がわずかであるか又はないことを示す。酵素(例えば、アミラーゼ、プロテアーゼ又はリパーゼ)が洗剤とともに添加される場合は、第3のパネルを参照されたいが、表面の汚れ及び細菌が部分的に除去されるものの、バイオフィルムを破壊すること及び封入された細菌の数を低減させることに対してはほとんど効果がない。しかしながら、本開示の組成物が使用されるか又は添加される場合には、表面の汚れ、細菌及びバイオフィルムは大きく低減され、そして組成物は、表面上の病原体のコロニー再形成を低減させ及び／又は防止する。図4の最後のパネル(又は下のパネル)を参照されたい。図4は、表面の浄化のための現行のプロトコール(洗剤+酵素)が、バイオフィルムを除去することにおいていかに効果がないかを教示している。
【０１３７】
図4は、本明細書に記載の組成物の有効性を示す模式図である。例えば、最後のパネル(又は下のパネル)に示される通り、組成物C+が添加される場合、界面活性剤が表面のデンプン、糖及び脂肪を除去して、酵素(プロテアーゼ又はベータアミラーゼ)及びBacillus属の菌種の混合物のバイオフィルム表面への接近を可能とする。例えば、組成物C+は、液体形態で表面に塗布される。表面が湿っている間、酵素は、バイオフィルムの溶解及び除去プロセスを開始する有効な手段である。一旦酵素が乾燥すれば、酵素はタンパク質であるため、その有効性が停止する。プロバイオティック細菌は、湿った及び乾燥した条件で機能することができ、長期間、バイオフィルムを溶解し続ける能力を有する。例えば、プロバイオティック細菌は、消費する栄養がある限り、バイオフィルムを溶解し続けることができる。栄養源(バイオフィルム)が消失すると、プロバイオティック細菌は、なお数日間、表面上のバイオフィルムのコロニー再形成を防止することができる。
【０１３８】
図5は、清浄剤(例えば、消毒剤)(上のパネル)対本開示の組成物(下のパネル)による浄化後に有益細菌(善玉菌)及び病原性細菌(悪玉菌)に何が起こるかを示す模式図である。善玉菌は、白い丸で表される。病原性細菌は、黒い丸で表される。上のパネル及び下のパネルの両方のペトリ皿は、同様の濃度の同一組成の細菌で開始する(「浄化前」)。清浄剤による浄化は、表面上に定住している(善玉及び悪玉の両方の)細菌の大部分を死滅させるであろうが(T1)、残りの数の細菌は残留するだろう。清浄剤は、ほとんどの細菌を死滅させるが、「悪玉」菌のための栄養として働くタンパク質残留物を後に残す。病原性細菌は、この食料源を利用し、生き残っている有益細菌を打ち負かし、それによってバイオフィルムコロニー中の病原性細菌の数を増加させ、病原性細菌が急速にコロニーを成長させることを可能とする(例えば、上のパネルT2〜T4を参照されたい)。
【０１３９】
著しく対照的に、本開示の組成物中に存在する界面活性剤はわずかなパーセンテージの表面細菌のみを死滅させてプロバイオティクス層を残し、これが、存在するタンパク質(食料)及びバイオフィルムを消費するように働くと同時に組成物のプロバイオティクスと接する表面を覆って、プランクトン性病原体が付着してコロニーを形成できるようになることを予防する。図5は、(表面の洗浄前から表面の洗浄後約24時間(T4)までの)時間にわたって、上のパネルでは悪玉菌が増加するのに対し(T2〜T4)、下のパネルでは善玉菌の数が増加すること(T2〜T4)を図示する。一般的に使用される消毒剤の例は、漂白剤、酸化剤、第四級アンモニウム、クロルヘキシジン、グルタルアルデヒド、フェノール、マツ油誘導体、及び当業者に公知の他のものである。
【０１４０】
界面活性剤
【０１４１】
界面活性剤は、例えば、2つの液体間又は液体及び固体間の表面張力(又は界面張力)を低下させる化合物である。界面活性剤は、例えば、石鹸、洗剤、湿潤剤、乳化剤、発泡剤及び分散剤として作用し得る。
【０１４２】
プロバイオティック細菌
【０１４３】
数種の異なるBacillus属菌株が、本明細書に記載の組成物において使用可能であり、そのうちの数種が以下に記載される。加えて、Enterococcus属のような他のプロバイオティック菌株が、本明細書に記載の組成物において使用可能である。当業者は、Bacillus属の菌株又は菌種が、環境から病原体を低減させること又は環境からバイオフィルムを低減させることにおいて有効であったか否かを、選択し、試験し、決定することができる。
【０１４４】
BACILLUS属
【０１４５】
Bacillus属は、グラム陽性の、桿状(bacillus)細菌の属であり、Firmicutes門のメンバーである。Bacillus種は、(酸素に依存する)偏性好気性菌、又は(好気性又は嫌気性である能力を有する)通性嫌気性菌であることができる。酸素が使用されたか又は存在していた場合に、Bacillus属は酵素カタラーゼについて検査結果が陽性となる。本質的に遍在性であり、Bacillus属は、自由生活性(非寄生的)及び寄生的病原性種の両方を含む。ストレスの多い環境条件下では、この細菌は楕円形の内生胞子を作ることができ、これは真の「芽胞」ではないが、細菌がそこまで縮小し、非常に長期間、休眠状態のままでいることのできるものである。これらの特徴は、もともとは属を定義していたが、そのような種がすべて密接に関連するわけではなく、多くのものはFirmicutesの他の属に移された。
【０１４６】
Bacillus属の多くの菌株は、GRASと分類される。「GRAS」は、一般に安全と認められる(Generally Recognized As Safe)という句の頭字語である。連邦食品・医薬品・化粧品法(法律(the Act))の201(s)及び409項により、意図的に食品に添加されるいかなる物質も、その物質がその意図される用途において安全であることが適切に示されたと適格な専門家の間で一般に認識されない限り、又は別な方法でその物質の使用が食品添加物の定義から除外されない限り、市販前の審査及び食品医薬品局(FDA)の承認を受けるべき食品添加物である。法律の201(s)及び409項並びに21 CFR 170.3及び21 CFR 170.30におけるFDAの施行規則により、食品物質の使用は、科学的手順により、又は1958年よりも前に食品中で使用された物質については食品における一般的使用に基づく経験によりGRASであり得る。
【０１４７】
Bacillus subtilis (B. subtilis)
【０１４８】
B. subtilisは、GRASと分類される。Bacillus属における多くのものと同様に、B. subtilisは、極めて一般的な細菌である。B. subtilisは、土、水、空気及び腐敗植物中に見いだされる。Bacillus属の細菌は、芽胞形成性であり、これは、そのDNA及び他の内部細胞構造を取り囲む厚い壁を作り出すことを意味する。この方法で、Bacillus属の細菌は非常に頑丈であり、極度の温度、化学物質、環境因子及びいくつかのタイプの放射線に対してさえ、不浸透性である。これは、B. subtilis属の細菌を産業プロセスにおける使用のために優れたものとする。
【０１４９】
B subtilisは、土及びほとんどの動物、反芻動物及びヒトの胃腸管(GIT)中に見いだされるグラム陽性の、カタラーゼ陽性細菌である。B. subtilisは、桿状であり、極度の環境条件に耐えるものとする、丈夫で保護的な内生胞子を形成することができる。B. subtilisは、通性好気性菌であるという証拠が存在することにより、歴史的に、偏性好気性菌として分類されてきた。
【０１５０】
表2の製品原液に添加されるB. subtilisの濃度は、変動し得る。例えば、100億CFU/mg〜5000億CFU/mgのB. subtilisが、表2の製品原液に添加され得る。
【０１５１】
Bacillus licheniformis (B. licheniformis)
【０１５２】
B. licheniformisは、GRASと分類される。B. licheniformisは、グラム陽性の、桿状細菌である。B. licheniformisは、運動性細菌で、(典型的に好気性である他の桿菌とは異なり)通性嫌気性菌であり、Bacillus subtilisと密接に関連している。B. licheniformisは、内生胞子を産生し、通常は芽胞として土中に見いだされる。B. licheniformisは、通常は植物及び植物材料と関連している。B. licheniformisは、鳥類の羽毛、特に胸及び背中の羽毛、並びに地上性の鳥類において最も頻繁に見いだされる。B. licheniformisは、中温性細菌である。もっと高温及びもっと低温において生存できるにもかかわらず、その最適の増殖温度は、約30℃である。酵素分泌の最適温度は37℃である。B. licheniformisは、激しい環境に耐えるために芽胞形態で、又は条件が良ければ、植物状態で存在することができる。
【０１５３】
表2の製品原液に添加されるB. licheniformisの濃度は、変動し得る。例えば、100億CFU/mg〜5000億CFU/mgのB. licheniformisが、表2の製品原液に添加され得る。
【０１５４】
Bacillus pumilus (B. Pumilus)
【０１５５】
B. Pumilusは、GRASと分類される。B. Pumilusは、土中に見いだされるグラム陽性の、好気性で芽胞形成性桿菌である。B. Pumilusの芽胞は、一般に、UV光への曝露、脱水及び過酸化水素のような酸化剤の存在を含む環境的ストレスに対して高い耐性を示す。
【０１５６】
表2の製品原液に添加されるB. Pumilusの濃度は、変動し得る。例えば、100億CFU/mg〜5000億CFU/mgのB. Pumilusが、表2の製品原液に添加され得る。
【０１５７】
B. coagulans
【０１５８】
B. coagulansは、GRASと分類される。B. coagulansは、グラム陽性の桿体(0.9×3.0〜5.0μmのサイズ)で、カタラーゼ陽性の、芽胞形成性、運動性の通性嫌気性菌である。B. coagulansは、増殖の静止期に入ると、グラム陰性に見える可能性がある。B. coagulansは、乳酸を産生し、結果として、lactobacillusのような乳酸菌として誤って分類されることが多い。lactobacillus属又はbifidobacteria属のような乳酸菌とは異なり、B. coagulansは、芽胞と呼ばれる生殖構造を形成する。芽胞は、実際に、乳酸菌からB. coagulansを識別することにおける重要な要素である。
【０１５９】
表2の製品原液に添加されるB. coagulansの濃度は、変動し得る。例えば、100億CFU/mg〜5000億CFU/mgのB. coagulansが、表2の製品原液に添加され得る。
【０１６０】
開示される組成物中のBacillus属菌株の混合物に加えて、以下の細菌菌株又は菌種が、本明細書に記載の任意の新規組成物に添加され得る。1つ又は複数の追加の細菌菌株又は菌種が、Bacillus属菌株の混合物を作製する際にそのBacillus属菌株の混合物に添加されるか、又は、Bacillus属菌株の混合物が最終的な原液に添加された後にその最終的な原液(例えば、C+)に添加され得る。加えて、以下の細菌菌株又は菌種のうちの1つ又は複数が、原液の希釈の前又は後に添加され得る。
【０１６１】
本明細書に開示される組成物に添加され得る代表的な細菌菌株又は菌種は、B. coagulans、Bacillus subtilis、Bacillus licheniformis、Bacillus pumilis、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus magaterium、Bacillus mojavensis、Lactobacillus casei、Lactobacillus reuterii、Bifidobacterium bifidum又はStreptococcus thermophilesである。
【０１６２】
追加のプロバイオティック菌株
【０１６３】
本明細書に開示される組成物中で使用可能又はそれに添加可能なプロバイオティック細菌の代表的なリストが以下に列挙される。これらのプロバイオティック細菌は、FDAにより認められたGRASである。
【０１６４】
本開示の組成物において有用なプロバイオティック細菌は、以下の属：Aspergillus属、Bacillus属、Bacteroides属、Lactobacillus属、Bifidobacterium属、Leuconostoc属、Pediococcus属、Saccharomyces属又はStreptococcus属のうちの1つ又は複数から選択され得る。
【０１６５】
本開示の組成物において有用なプロバイオティック細菌は、以下の菌種：Aspergillus niger、Aspergillus oryzae、Bacillus coagulans、Bacillus lentus、Bacillus lincheniformis、Bacillus pumilus、Bacillus subtilis、Bacteroides amylophilus、Bacteroides capillosus、Bacteroides ruminocola、Lactobacillus cellobiosus、Lactobacillus curvatus、Lactobacillus delbruekii、Lactobacillus fermentum、Lactobacillus lactis、Lactobacillus plantarum、Bacteroides suis、Bifidobacterium adolescentis、Bifidobacterium animalis、Bifidobacterium bifidum、Bifidobacterium infantis、Bifidobacterium longum、Bifidobacterium thermophilum、Lactobacillus acidophilus、Lactobacillus brevis、Lactobacillus bulgaricus、Lactobacillus casei、Lactobacillus reuterii、Leuconostoc mesenteroides、Pediococcus acidilacticii、Pediococcus cerevisiae (damnosus)、Pediococcus pentosaceus、Propionibacterium freudenreichii、Propionbacterium shermanii、Saccharomyces cerevisiae、Streptococcus cremoris、Streptococcus diacetylactis、Streptococcus faecium、Streptococcus intermedius、Streptococcus lactis又はStreptococcus thermophilusのうちのいずれか1つ又は複数から選択され得る。
【０１６６】
アミラーゼ
【０１６７】
本明細書に開示される組成物においては、ベータアミラーゼが使用される。しかしながら、本明細書に開示される組成物においては、1種以上のアミラーゼが使用可能である。本明細書に開示されるもののような、当業者に公知の任意のアミラーゼが、本開示の組成物に置いて使用可能である。代表的なアミラーゼは、α-アミラーゼ、β-アミラーゼ及びγ-アミラーゼである。
【０１６８】
アミラーゼは、マルトース(2つのグルコース分子からなる分子)のようなより小さな炭化水素分子へのデンプンの加水分解(水分子の付加による化合物の分割)を触媒する酵素のクラスの任意のメンバーである。アルファ及びベータと呼ばれるアミラーゼの2つのカテゴリーは、それらがデンプン分子の結合を攻撃する態様において異なる。
【０１６９】
アルファ-アミラーゼは、生体に幅広く存在する。ヒト及び多くの他の哺乳動物の消化系においては、プチアリンと呼ばれるアルファ-アミラーゼが唾液腺により産生されるが、膵アミラーゼは、膵臓から小腸へ分泌される。
【０１７０】
プチアリンは口の中で食物と混合され、そこでデンプンに対して作用する。食物は短時間しか口の中に留まらないが、プチアリンの作用は、胃の中で数時間も―胃の分泌物と食物が混合されその高い酸性度がプチアリンを不活性化するまで、持続する。プチアリンの消化作用は、どのくらいたくさんの酸が胃にあるか、どれだけ迅速に胃の内容物が空になるか、及びどれだけ完全に食物が酸と混合されるかに依存する。最適の条件下では、摂取されたデンプンの30〜40パーセントもが、胃の中での消化中にプチアリンによってマルトースに分解され得る。
【０１７１】
食物が小腸へ通過するとき、残りのデンプン分子は、膵アミラーゼによって触媒されて主にマルトースとなる。デンプン消化におけるこの工程は、膵液がそこへ注ぎ込む小腸の第1のセクション(十二指腸)において起こる。アミラーゼ加水分解の副産物は最終的に、他の酵素によって、小腸壁により急速に吸収されるグルコースの分子に分解される。
【０１７２】
ベータ-アミラーゼは、酵母、糸状菌、細菌及び植物、特に種子に存在する。ベータ-アミラーゼは、布からののり剤の除去において及び発酵糖への穀粒の変換において使用されるジアスターゼと呼ばれる混合物の主要成分である。
【０１７３】
タンパク質分解酵素
【０１７４】
アルカリプロテアーゼが本明細書に開示される組成物において使用される。しかしながら、1種以上のプロテアーゼが、本明細書に開示される組成物において使用され得る。本明細書に開示されるもののような当業者に公知の任意のプロテアーゼが、本開示の組成物において使用され得る。代表的なプロテアーゼは、セリンプロテアーゼ、システインプロテアーゼ、アスパラギン酸プロテアーゼ、スレオニンプロテアーゼ、グルタミン酸プロテアーゼ、メタロプロテアーゼ、又はアスパラギンペプチドリアーゼである。
【０１７５】
プロテアーゼ、プロテイナーゼ又はペプチダーゼとも呼ばれるタンパク質分解酵素は、タンパク質の長い鎖様の分子をより短い断片(ペプチド)に、そして最終的にはその構成要素、アミノ酸に分解する酵素の群のいずれかである。タンパク質分解酵素は、細菌、古細菌、ある特定のタイプの藻類、一部のウイルス及び植物に存在するが；動物において最も豊富である。
【０１７６】
様々なタイプのタンパク質分解酵素があり、それらがタンパク質の切断を触媒する部位によって分類される。2つの主要群は、タンパク質の末端を標的とするエキソペプチダーゼ及びタンパク質内の部位を標的とするエンドペプチダーゼである。エンドペプチダーゼは、様々な触媒メカニズムを採用し；この群内には、アスパラギン酸エンドペプチダーゼ、システインエンドペプチダーゼ、グルタミン酸エンドペプチダーゼ、メタロエンドペプチダーゼ、セリンエンドペプチダーゼ及びスレオニンエンドペプチダーゼがある。用語オリゴペプチダーゼは、特にペプチドに対して作用するこれらの酵素のためのものである。
【０１７７】
最もよく知られたタンパク質分解酵素には、消化管中に常在するものがある。胃の中では、タンパク質材料がペプシンと呼ばれる胃のエンドペプチダーゼにより最初に攻撃される。タンパク質材料が小腸へ通過すると、胃の中で部分的にのみ消化されたタンパク質が膵臓により分泌されたタンパク質分解酵素によってさらに攻撃される。これらの酵素は、膵臓の腺房細胞によって産生された不活性前駆体から小腸へ放出される。この前駆体は、トリプシノーゲン、キモトリプシノーゲン、プロエラスターゼ及びプロカルボキシペプチダーゼと呼ばれる。トリプシノーゲンは、小腸の壁から分泌された酵素(エンテロキナーゼ)によってトリプシンと呼ばれるエンドペプチダーゼに変換される。次いで、トリプシンは、キモトリプシン、エラスターゼ及びカルボキシペプチダーゼの前駆体を活性化する。膵臓の酵素が小腸で活性化されると、それらはタンパク質を遊離アミノ酸に変換し、これが小腸壁の細胞によって容易に吸収される。膵臓は、トリプシンを阻害するタンパク質も産生する。この方法で膵臓はそれ自身を自己消化から保護していると考えられる。
【０１７８】
リパーゼ
【０１７９】
リパーゼが本明細書に開示される組成物において使用される。しかしながら、1種以上のリパーゼが、本明細書に開示される組成物において使用され得る。本明細書に開示されるもののような当業者に公知の任意のリパーゼが、本明細書に開示される組成物において使用され得る。
【０１８０】
リパーゼは、血液、胃液、膵臓分泌物、小腸液及び脂肪組織中に認められる脂肪分解酵素の群のいずれかである。リパーゼはトリグリセリド(脂肪)をその構成要素である脂肪酸及びグリセロール分子に加水分解する。
【０１８１】
最初のリパーゼ消化は、小腸の内腔(内部)において起こる。リパーゼがトリグリセリド分子を攻撃できるように、胆汁塩が脂肪滴の表面張力を低減させる。次いで、脂肪酸及びグリセロール分子が、小腸壁を裏打ちする上皮細胞に取り込まれ、ここで、筋肉及び脂肪組織に輸送されるためにトリグリセリドに再合成される。
【０１８２】
代表的なリパーゼは、胆汁塩依存性リパーゼ(bsdl)、膵リパーゼ(PNLIP)、リソソームリパーゼ(LIPA)、肝性リパーゼ(LIPC)、リポタンパク質リパーゼ(LPL又は「LIPD」)、ホルモン感受性リパーゼ(LIPE)、胃リパーゼ(LIPF)、内皮リパーゼ(LIPG)、膵リパーゼ関連タンパク質2(PNLIPRP2又は「PLRP2」)又は膵リパーゼ関連タンパク質1(PNLIPRP1は「PLRP1」)である。
【０１８３】
追加の酵素又は化合物
【０１８４】
本明細書に記載のいずれかの組成物に添加され得る追加の酵素は、糖、デンプン又は脂肪を分解することのできる任意の酵素である。例えば、リパーゼ又はキシラナーゼ。リパーゼは、約0.5%から5.0%までの濃度(最終濃度)、又は約0.25%から約10%までの濃度(最終濃度)で原液のいずれかに添加され得る。ヒト又は動物の食品を分解又は消化することにおいて有用な任意の酵素又は化合物(化学物質)が、本明細書に記載の組成物において使用可能である。例えば、以下の酵素又は化合物、胃の中でタンパク質消化酵素ペプシンを活性化するベタインHCL、セルロースを分解するセルラーゼ、又は種子、ダイズ及び豆類の消化を促進するアルファ-ガラクトシダーゼが、使用可能である。追加の酵素又は化合物は、組成物の原液(表2)又は原液の希釈バージョン(表7)に添加され得る。
【０１８５】
病原体
【０１８６】
病原体は、疾患を引き起こす任意のものである。病原体としては、例えば、細菌、ウイルス、又は真菌が挙げられる。病原体は、例えば、病原性細菌又はウイルスであり得る。
【０１８７】
病原体は、例えば、ウシヘルペスウイルス1型、2型(感染性鼻気管炎)、ウシウイルス性下痢ウイルス(ペスチウイルス)、パラインフルエンザウイルス(PI3)、ウシ呼吸器多核体ウイルス、Mannheimia haemolytica、Pasteurella multocida、Histophilus somnus、actinomyces属、actinobacillus属、mycoplasma属、Dichelobacter nodosus又はFusobacterium necrophorumであり得る。
【０１８８】
病原性細菌
【０１８９】
本明細書に開示される組成物によって、その数又は集団が減少又は排除され得る多数の代表的な病原性細菌が以下に記載される。このリストは、排他的なものではない。当業者は、本明細書に列挙されていないか又はいまだ進化していない任意の病原性細菌の存在を同定し、本開示の化合物がそれに対して有効であるか否かを決定することができる。新しい耐性菌株は毎日進化している。
【０１９０】
病原体の抗生物質に対する耐性は、増大し続け、新しい耐性菌株も増加している。病原性細菌は、多剤耐性生物(MDRO)を含み得る。
【０１９１】
病原性細菌は、例えば、Pseudomonas aeruginosa、Clostridium difficile (C. Diff)、Neisseria gonorrhaeae、カルバペネム抵抗性Enterobacteriaceae (CRE)、薬物耐性Streptococcus pneumoniae、薬物耐性Campylobacater、薬物耐性非チフス性Salmonella属、メチシリン耐性Staphylococcus aureus (MRSA)、薬物耐性Shigella属、広域スペクトルEnterobacteriaceae (ESBL)、バンコマイシン耐性Enterococcus (VRE)、多剤耐性Acinetobacteria、多剤耐性Pseudomonas aeruginosa、薬物耐性チフス菌、フルコナゾール耐性Candida属、薬物耐性Tuberculosis属、クリンダマイシン耐性StreptococcusB群、エリスロマイシン耐性StreptococcusA群又はバンコマイシン耐性Staphylococcus aureusであり得る。
【０１９２】
抗生物質に耐性であるか否かにかかわらず、肺炎球菌による疾患は、公衆衛生に対する主要な脅威である。肺炎球菌による疾患は、400万人の疾患患者及び22,000人の死を毎年もたらす。一部のStaphylococcus菌株は、バンコマイシンに対して耐性であり、他の処置選択肢はわずかであるか全くない。
【０１９３】
広域スペクトルベータ-ラクタマーゼ(ESBL)産生細菌
【０１９４】
ESBLは、広域スペクトル(第3世代)セファロスポリン(例えば、セフタジジム、セフォタキシム、及びセフトリアキソン)及びモノバクタム(例えば、アズトレオナム)に対する耐性を媒介する酵素である。
【０１９５】
Salmonella属
【０１９６】
Salmonella属細菌は、Enterobacteriaceae科の桿状の細菌の属である。2つの代表的なSalmonella属の菌種は、Salmonella bongori及びSalmonella entericaである。
【０１９７】
Salmonella血清型Enteritidis (SE)は、世界的に報告されたSalmonella細菌の最も一般的な血清型の一つである。卵は、SE感染につながる最も一般的な食物源である。SEは、完全に正常に見える卵の内部にある可能性がある。SEに汚染した卵が生で又は軽く調理されて(流れやすい卵白又は卵黄)食される場合、細菌は病気を引き起こし得る。2000年代初期以来、家禽もSE感染の一般的な食物源であることが分かっている。SE感染につながる他の同定された源としては、生乳、豚肉、牛肉、スプラウト及び生のアーモンドが挙げられる。
【０１９８】
Salmonella bongoriは、主に冷血動物に関連し、稀に温血動物の小腸にコロニー形成する。
【０１９９】
Staphylococus aureus
【０２００】
Staphylococcus aureusは、Firmicutes門のメンバーであり、しばしば哺乳動物の気道及び皮膚に認められるグラム陽性球菌である。
【０２０１】
Staphylococcus aureusは、約30%の人が鼻に保有する細菌のタイプである。ほとんどの場合、staphは何の害も及ぼさないが、時々、Staphylococcus aureusは感染症を引き起こす。ヘルスケア現場において、これらの感染症は、重篤又は致死的となる可能性があり、血流に細菌が蔓延する場合の菌血症又は敗血症；人工呼吸器を使用している人を含む、根底に肺疾患を有する人を圧倒的に冒す肺炎；心不全又は脳卒中をもたらし得る心内膜炎(心臓弁の感染症)；又は血流を移動するか若しくは外傷(足の穿刺創又は静脈内(IV)薬物中毒)後などの直接的な接触によりそこに置かれたStaphylococcus aureusにより引き起こされ得る骨髄炎(骨感染)が挙げられる。
【０２０２】
Staphylococcus aureusは、ある特定の抗生物質に対して耐性ともなり得る。これらの薬物耐性Staphylococcus aureus感染症としては：メチシリン耐性Staphylococcus aureus(MRSA)、バンコマイシン低感受性Staphylococcus aureus(VISA)、及びバンコマイシン耐性Staphylococcus aureus(VRSA)が挙げられる。
【０２０３】
大腸菌群
【０２０４】
大腸菌群は、植物材料、水及び土の中に認められる細菌群である。大腸菌群は、ヒト及び動物の消化管及び糞中にも存在する。E. coli O157:H7のような一部の稀なタイプの大腸菌群は、重篤な病気をもたらし得る。
【０２０５】
MRSA (メチシリン耐性Staphylococcus aureus)
【０２０６】
メチシリン耐性Staphylococcus aureus (MRSA)は、多くの抗生物質に対して耐性であるタイプのブドウ球菌又は「staph」細菌である。他の種類の細菌と同様に、Staph細菌は、通常は問題を起こさずに、正常にあなたの皮膚及びあなたの鼻の中に住んでいる。例えば、MRSA感染症は、皮膚感染症をもたらし得る。しかし、これらの細菌が抗生物質に対して耐性となる場合、これらの細菌は、特に病気であるか又は虚弱な人々において重篤な感染症を引き起こし得る。医療施設において、MRSAは生命を脅かす血流感染症、肺炎及び手術部位感染症を引き起こす。MRSAは、メチシリンのようなある特定の抗生物質により処置できないため、他のタイプのstaphとは異なる。
【０２０７】
MRSA感染症は、通常のstaph感染症よりも処置することが難しい。これは、MRSAとして公知のstaphの菌株が、細菌を死滅させるために使用される多くの一般的な抗生物質に対してよく反応しないからである。メチシリン及び他の抗生物質が感染症を引き起こすすべての細菌を死滅させることができない場合、生き残っている細菌は抗生物質に対して耐性であり、感染症を取り除くために異なる抗生物質を試すことが必要となる。
【０２０８】
VRE (バンコマイシン耐性Enterococcus属)
【０２０９】
バンコマイシン耐性腸球菌(VRE)は、多くの抗生物質、特にバンコマイシンに対する耐性のできた腸球菌と呼ばれるタイプの細菌である。腸球菌は、哺乳動物の小腸中及び皮膚の上に住んでおり、問題を起こさないことが多い。しかし、これらの細菌が抗生物質に対して耐性となる場合、これらの細菌は、特に病気であるか又は虚弱な人々において重篤な感染症を引き起こし得る。これらの感染症は、身体のどこでも発生し得る。一部の共通部位としては、小腸、尿管及び創傷が挙げられる。
【０２１０】
VISA (バンコマイシン低感受性-Staphylococcus aureus)
【０２１１】
(VISAとも呼ばれる)バンコマイシン低感受性Staphylococcus aureus及び(VRSAとも呼ばれる)バンコマイシン耐性Staphylococcus aureusは、特定のタイプの抗菌剤耐性細菌である。このタイプのstaph感染症を発症する人は、(糖尿病及び腎臓病のような)根底をなす健康状態、(カテーテルのような)彼らの体に進入する管、メチシリン耐性Staphylococcus aureus (MRSA)による先の感染並びにバンコマイシン及び他の抗菌剤への最近の曝露を有する可能性がある。
【０２１２】
CRE (カルバペネム耐性Enterobacteriaceae)
【０２１３】
カルバペネム耐性Enterobacteriaceaeを表すCREは、抗生物質に対する高レベルの耐性を有するために処置が難しい細菌の科である。CREは、感染したすべての患者の50％を死亡させる。ヒトの腸細菌の正常な一部であるKlebsiella種及びEscherichia coli(E. coli)は、Enterobacteriaceaeの2つの例であり、カルバペネム耐性となり得る。CREのタイプは、時にはKPC(Klebsiella pneumoniaeカルバペネマーゼ)及びNDM(ニューデリーベータラクタマーゼ)として公知である。KPC及びNDMは、カルバペネムを分解し、無効性とする酵素である。
【０２１４】
CREは、すべてに近い利用可能な抗生物質に対して耐性となった。CRE細菌から血流感染症になったすべての入院患者のほとんど半分が、感染症により死亡する。
【０２１５】
Listeria monocytogenes (L. monocytogenes)
【０２１６】
Listeria monocytogenesは、感染症であるリステリア症を引き起こす細菌である。Listeria monocytogenesは、通性嫌気性菌であり、酸素の存在下及び非存在下で生存することができる。Listeria属は、嫌気的(酸素を含まない)又は好気的(酸素を含む)条件のいずれかで増殖し得るグラム陽性の桿状細菌である。Listeria属の6つの菌種のうちで、Listeria monocytogenesのみがヒトにおいて疾患を引き起こす。Listeria属を他の混入細菌から識別する手段として使用されることを可能とすることとして、これらの細菌は、華氏86〜98.6度(30〜37℃)において最もよく増殖するが、冷蔵庫温度においても他のすべての細菌よりもよく増殖することができる。
【０２１７】
L. monocytogenesは、土及び水の中で認められる。リステリア症は、L. monocytogenes細菌で汚染した食物を食べることによって引き起こされる食中毒である。妊婦においては、この感染症は、流産、早期分娩及び新生児の重篤な感染症又は死産さえも引き起こし得る。リステリア症は、主に妊婦、新生児、高齢者及び免疫不全を有する成人を冒す。
【０２１８】
「日和見病原体」と呼ばれて、Listeria属は、毎年推定2,600例の重篤な侵襲性の病気を引き起こすことが知られている。Listeria monocytogenesにより引き起こされる食物由来の病気は、米国、欧州及び世界の他の地域において重大な公衆衛生上の懸念を生じさせた。
【０２１９】
ウシ呼吸器病(BRD)
【０２２０】
ウシ呼吸器病(BRD)は、北米の肉牛産業を冒す最も一般的でお金のかかる疾患である。広い意味において、BRDは、上気道又は下気道の任意の疾患をさす。BRDは、一般に、最近離乳したフィードロット牛、授乳中の肉牛、飼育されている乳牛及び泌乳期乳牛において肺炎を引き起こす肺の感染症と関連している。BRDは、一部の飼育場において、65〜80%の罹患率及び45〜75%の死亡率を占め得る。
【０２２１】
BRDは、宿主因子(動物を疾患に対してより易発性とする動物の特性)、環境因子(例えば、輸送、混合、温度の変動、混み合い、換気、競り由来)及び感染病原体(例えば、病原体、細菌、寄生生物及びウイルス)を含む数種の因子の間の相互作用に関与する、複雑な多因子疾患である。
【０２２２】
蹄葉炎
【０２２３】
蹄葉炎は、有蹄動物(hooved animals)(有蹄動物(ungulates))の足を冒す疾患であり、ほとんどがウマ及びウシにおいて認められる。臨床兆候としては、例えば、歩行不能、デジタルパルス(digital pulses)増加及び蹄の温度上昇に進行する、毛状疣贅、腐蹄、足の圧痛が挙げられる。外側から目視できる臨床兆候を有する数種の例は、俗称創設者(colloquial term founder)に公知であり、疾患の進行は、侵襲性の処置又は安楽死を必要とする、蹄のかかとを通した蹄骨の穿孔につながる。
【０２２４】
ウイルス
【０２２５】
ウイルスは病原体のタイプである。ウイルスは、病原性細菌とともにバイオフィルム中に住むこともできる。以下に記載されるのは、その数又は集団が本明細書に開示される組成物により減少又は排除され得る、多数の代表的ウイルスである。このリストは、排他的なものではない。当業者は、本明細書に列挙されていないか又はいまだ進化していない任意のウイルスの存在を同定し、本開示の化合物がそれに対して有効であるか否かを決定することができる。代表的なウイルスとしては、MRSA、ブタ腸炎ウイルス、哺乳動物及びヒトに感染するウイルス、ブタウイルス、トリウイルス(例えば、鳥インフルエンザ)、ウシウイルス、出血性腸炎ウイルス、ブタ呼吸器ウイルス、又はコロナウイルスが挙げられる。他の代表的なウイルスとしては、ウシヘルペスウイルス(IBR);ウシパラインフルエンザウイルス(PI-3);ウシ呼吸器多核体ウイルス(BRSV);ウシウイルス性下痢ウイルス(BVD)及びウシコロナウイルス(BCV)が挙げられる。
【０２２６】
組成物の適用
【０２２７】
本明細書に開示される新規組成物は、数種の異なる態様で適用可能である。例えば、組成物は、噴霧され、ミスト化され、ホースでかけられ、泡立てられ、霧化され、静電気的に適用され、又は表面に注がれることができる。上述の通り、組成物は、ふき取り布又はクロスを使用して適用されることもできる。本明細書に開示される組成物は、水路、水切り、弁、ノズル、タンク、ニップルドリンカー、ベルドリンカー、ボウル、ドーザー(doser)、又は自動定量システムを使用することにより適用され得る。当業者は、本明細書に開示される組成物を適用又は使用するための他の方法を知っており、開示される組成物のいずれかにどのタイプが適切であるかを容易に決定することができる。本明細書に開示される新規組成物は、任意の家畜又は哺乳動物の給水設備に添加され得る。
【０２２８】
任意の表面、場所、又は空間を含む環境を処理することとしては、例えば、本明細書に開示される組成物を適用する任意の方法が挙げられる。本明細書に開示される処理工程又は導入工程は、2回以上反復され得る。処理工程又は導入工程は、非ヒト哺乳動物又は哺乳動物を処置するために必要であると当業者に考えられるだけの回数及び期間、反復され得る。
【０２２９】
環境
【０２３０】
ヒト又は非ヒト哺乳動物の環境は、例えば、哺乳動物又は非ヒト哺乳動物と接触しているか又は密接している任意の表面、場所、空間又は給水設備であり得る。ヒトの環境は、例えば、職場、家庭又はヒトがそこに存在し得る任意の場所であり得る。非ヒト哺乳動物の環境は、例えば、農場、農場の囲い、孵化場、加工場又は貯蔵施設において見いだされる任意の表面、場所又は空間であり得る。非ヒト哺乳動物の環境は、例えば、非ヒト哺乳動物が、接触する又は存在することのできる任意の場所であり得る。魚類の環境は、例えば、魚類と接触しているか又は密接している任意の表面、場所又は給水設備であり得る。
【０２３１】
表面、場所又は空間
【０２３２】
私的な又は公共の場所に存在する任意の表面、場所又は空間は、本開示の組成物により浄化され得る。(ヒトを含む)任意の哺乳動物の世話をすることに関与する任意の表面、場所又は空間は、本開示の組成物により浄化され得る。例えば、本明細書に開示される組成物は、加工場、農場、学校、家庭、商業ビル、工場、店、クリニック又は病院の任意の表面に適用され得る。表面は、例えば、円形、四角形、三角形、楕円形、でこぼこした、平坦な、垂直な又は水平なものであり得る。表面は、任意の材料で作られ得る。例えば、金属、プラスチック、木材、セラミック、ガラス、ステンレス鋼、鋼、鋳鉄、しっくい、ペンキ、他の様々な金属又はセメントで作られ得る。表面は、硬質材料又は軟質材料で作られることができ、硬質材料と軟質材料の組合せで作られ得る。
【０２３３】
特に家畜に関しては、表面、場所又は空間は、例えば、納屋、巣、卵、ブーツの洗浄トレイ、水源、輸送機器、家畜と接触する任意の機器、噴霧室、インキュベーター、セッタートレイ(setting tray)又は給水管の中又はその周囲に置かれ得る。加えて、表面、場所又は空間は、死骸を加工し、輸送し又は配達する間に使用される任意の表面、場所又は空間であり得る。
【０２３４】
表面、場所又は空間は、例えば、パイプ、給水管、医療用インプラント、歯科又は医療用装置、機器、キッチン、浴室、管類、熱交換器、冷却塔、水配給システム、飲用水、危険物廃棄場又は都市若しくは産業用水及び排水システムの中に又はその周囲に存在し得る。
【０２３５】
適用可能な産業―家畜
【０２３６】
本明細書に開示される新規組成物は、任意の哺乳動物、例えば、家畜の健康全般を改善するために使用され得る。代表的な家畜としては：家禽、ブタ、子ブタ、家禽のひな、七面鳥、ヒツジ、ヤギ、乳牛、肉牛、反芻動物、ニワトリ、ブロイラーニワトリ、雄鶏、ガチョウ、アヒル、任意のイノシシ属の種、任意のブタ種、任意のウシ種、コイ、エビ、サーモン、他の養殖魚又は任意の鳥類種が挙げられる。
【０２３７】
本明細書に記載の家畜の生活環のすべての段階は、本明細書に開示される組成物により改善され得る。例えば、子ブタからブタ、卵からニワトリ、卵から七面鳥、子ウシからウシ、子ウシから去勢雄ウシ、繁殖からブロイラーニワトリ、繁殖から七面鳥、繁殖からブタ、受精からウマ、受精からウシ、繁殖からアヒル、繁殖からヒツジ、繁殖からヤギ、及び繁殖から去勢雄ウシ。
【０２３８】
適用可能な産業―家庭及び商業
【０２３９】
本明細書に開示される新規組成物は、任意の公共の又は私的な場所においてヒトの健康全般を改善するために使用され得る。本開示の組成物は、例えば、公共建物、オフィス、民家、ビジネス、及びあらゆる様式の公共輸送において、任意の表面、場所又は空間におけるバイオフィルムの成長を低減させ、排除し又は防止するために使用され得る。任意の表面、場所又は空間におけるバイオフィルムの成長を低減させ、排除し又は防止することにより、伝染性の及びしばしば致死的な疾患の蔓延が低減され又は防止され得る。レストランは、より清潔な表面をヒト(例えば、メニュー、テーブル及びドアハンドル)及び食品調理施設と接触させる。バス及び電車の表面(例えば、ドア及びハンドル)は、疾患の蔓延のためのインキュベーターとならず、遊び場及び学校は、子供たち及びその家族の間の疾患の蔓延のためのインキュベーターとならない。
【０２４０】
適用可能な産業―医療及びヒトのヘルスケア
【０２４１】
バイオフィルムは、ヘルスケア産業において大きな問題である。バイオフィルムは、乾燥した又は湿ったほとんどすべての表面上に存在する。本開示の組成物は、例えば、バイオフィルムの成長を低減させ、排除し又は防止するために使用され得る。
【０２４２】
バイオフィルムは、ペースメーカー及び合成関節(synthetic joint)のような埋め込まれた医療装置上でも形成可能であるため、バイオフィルムに対する効果的な処理は、高価で危険性のある置換手術の必要性並びに院内感染を治癒させる費用を排除し得る。よく知られているバイオフィルムは、ブラッシングの合い間に歯に形成する歯垢であるが、バイオフィルムは、適切な条件であれば、ほとんどどこでも形成可能である。病原細菌が敏感な機器にバイオフィルムを確立する場合、その装置を滅菌することは不可能であり、感染率が上昇し、高価な交換が必要となり得る。
【０２４３】
院内感染は、かなりの罹患率と死亡率を引き起こし、処置するにはお金がかかる。これらの感染症を引き起こす生物は、患者周囲の無生物環境から供給され得る。これらの生物は、乾燥した表面のバイオフィルム中に定住するため、環境から根絶することが困難である。
【０２４４】
1つの記事が、集中治療室(ICU)における数種の乾燥した病院表面にバイオフィルムが存在した研究を記載している(「Biofilms make the hospital environment far from 『inanimate』」2015年6月30日、Jon Otter、http://reflectionsipc.com/2015/06/30/biofilms-make-the-hospital-environment-far-from-inanimate/を参照されたい)。
【０２４５】
この研究は、ICU由来の患者の寝具類(n = 11)、患者周囲(n = 19)及び固定された家具(n = 14)から採取した試料を記述した。ICUにおいて試験した代表的な場所としては：マットレス、枕、枕カバー、カーテン、ビデオ、床及びベルクロ（登録商標）が挙げられる。各試料は、従来のアプローチを使用して培養され、PCRによりS.aureusの存在について試験され、電子顕微鏡下でバイオフィルムの存在について検査された。18個の試料が、試料収集の12カ月後にlive/dead顕微鏡法を受けた。加えて、15個の試料が、その「エンバイロンメントーム」を評価するためにパイロシーケンシングされた。
【０２４６】
試料の41/44(93%)でバイオフィルムが検出された。さらに驚くべきことに、live/dead顕微鏡法を使用して評価された18個の試料すべてが、試料収集の12カ月後に生菌を含有していた。さらに、試料の18%からメチシリン耐性Staphylococcus aureus(MRSA)を培養し、試料の11%から広域スペクトルβラクタマーゼ(EXBL)、試料の8%からバンコマイシン耐性Enterococcus(VRE)、及び試料の50%はポリメラーゼ連鎖反応法(PCR)によりS.aureusについて陽性のシグナルを生じた。
【０２４７】
これらの結果は、表面からバイオフィルムを除去するための従来方法の失敗を強く例示している。この研究の1つの重要な側面は、2段階の浄化及び殺菌プロトコール：洗剤を使用する浄化工程、それに続く漂白剤を使用する殺菌工程の直後に試料が収集されたことである。これらの結果は、従来方法がバイオフィルムを排除しないことを明確に示している。これは、バイオフィルムが、洗浄剤からの物理的な保護を提供して、微生物を、例えば10〜1,000倍、消毒剤に対して感受性の低いものとするからである。この研究は、12カ月後の生菌の存在により示される通り、現行の製品によるICUの毎日の洗浄が、これらの危険なバイオフィルムの存在及び増殖を支援するに過ぎないことを示している。
【０２４８】
別の研究も、ICU表面が、バイオフィルム中に存在する多剤耐性菌により汚染されていることを示した(Hu, H.ら、 The Journal of Hospital Infection, DOI:http/dx.doi.org/10.1016/j.jhin.2015.05.016)。
【０２４９】
ある病院の集中治療室(ICU)が閉鎖され、多剤耐性生物(MDRO)が閉鎖プロセスを生き残ったか及び多剤耐性生物がバイオフィルム中に存在していたかを調査するために、破壊的に臨床表面をサンプリングする機会が得られた。
【０２５０】
ICUは、500ppmの遊離塩素溶液による2回の「最終洗浄」を受け；次いで、切断用具により寝具類、周囲及び家具由来の物がサンプリングされた。トリプトンソイブロス中で切片を超音波処理し、MDROを実証するために発色プレートに接種し、これをVitek2システムにより確認した。ICU試料からゲノムDNAを直接抽出し、Staphylococcus aureusを検出するためにfemAについてのポリメラーゼ連鎖反応法(PCR)に供し、細菌タグコード化されたFLXアンプリコンパイロシーケンシングにより微生物を分析した。環境試料に対して共焦点レーザー走査顕微鏡法(CLSM)及び走査電子顕微鏡法(SEM)を実施した。
【０２５１】
培養した試料の52%(23/44)から、多剤耐性菌が培養された。S.aureus  PCRは、試料の50%において陽性であった。CLSM及び／又はSEMにより、試料の93%(41/44)においてバイオフィルムが実証された。パイロシーケンシングは、バイオフィルムが多微生物性であり、多剤耐性菌株を含む種を含有したことを実証した。
【０２５２】
塩素溶液による最終浄化にもかかわらず、MDROを含有する乾燥表面のバイオフィルムがICUにおいて発見された。
【０２５３】
バイオフィルムの走査電子顕微鏡像は、ICUにおける以下の汚染された表面を示した：プライバシーカーテン；病室入り口ドアは、厚い不定形の細胞外高分子物質(EPS)に埋伏した球菌を示し；マットレスは、桿状生物を含む様々な形態の細菌を含有するバイオフィルムを示し；患者ノートを保持するためのワイヤークリップは、埋伏した球菌を含む高密度のEPSを示した。
【０２５４】
BacLight Live/Dead染色により染色されたバイオフィルムの共焦点レーザー走査顕微鏡像は、乾燥した病院表面上の生菌及び死菌の存在を示した。染色は、室温における12カ月の試料保存後に行った。生菌が、使い捨ての患者用機器の滅菌補給品を入れるために使用される保存箱上で発見され、この表面の培養はStaphylococcus aureusについて陽性であった。生菌が、病室入り口のドアにおいて発見され、この表面の培養は、ポリメラーゼ連鎖反応によりS.aureus陽性であった。
【０２５５】
バイオフィルムにおけるオリゴリボヌクレアーゼの役割
【０２５６】
本明細書に開示される原液のいずれか(表2)又は原液の希釈バージョン(表7)にオリゴリボヌクレアーゼが添加され得る。
【０２５７】
1つの最近の研究が、バイオフィルムを形成するために細菌が使用するシグナルを遮断する酵素を同定した。この研究は、2015年8月24日発行のProceedings of the National Academy of Sciencesのオンライン早版中の「Oligoribonuclease is the primary degradative enzyme for pGpG in Pseudomonas aeruginosa that is required for cyclic-di-GMP turnover,」Orr, M.らに記載されている。
【０２５８】
サイクリック-ジ-GMPと呼ばれ、c-di-GMPとしても公知のシグナリング分子は、バイオフィルム形成を活性化する。Escherichia coli、Salmonella enterica及びVibrio choleraeを含む、多くの菌種の病原菌が、バイオフィルムの形成を情報伝達するためにc-di-GMPを使用する。
【０２５９】
Orr及び彼女の同僚は、バイオフィルムのシグナリングプロセスを「止める」分子を同定した。この分子は、オリゴリボヌクレアーゼと呼ばれる酵素であり、c-di-GMPと同じように、オリゴリボヌクレアーゼも病原菌種の間でよく見られる。
【０２６０】
このチームは、入院患者において感染症を引き起こすことが公知の一般的な種である細菌Pseudomonas aeruginosaにおいてこのプロセスを研究した。しかし、P. aeruginosaと他の感染性種の間の遺伝子及び生理学的な類似性のために、研究者らは、オリゴリボヌクレアーゼが広く多様な細菌にわたって同じ役割を果たすと考えている。
【０２６１】
チームは、オリゴリボヌクレアーゼが、2工程プロセスの2番目に必要であることを発見した。第1の工程は、c-di-GMPからpGpGと呼ばれる中間体分子への変換であり、第2の工程は、オリゴリボヌクレアーゼによるpGpGの分裂であり、これがシグナリング経路の遮断をもたらす
【０２６２】
アデノシン3リン酸の測定
【０２６３】
アデノシン3リン酸(ATP)は、しばしば細胞内エネルギー移動の「通貨の分子単位」と呼ばれる補酵素として細胞中で使用されるヌクレオシド3リン酸である。ATPは、生細胞中及びその周囲で見いだされる分子であり、従って、生物濃度及び健康の直接的な尺度を与える。食物、細菌、カビ及び他の微生物を含むすべての有機物（生きている又はかつて生きていたもの）は、ATPを含有する。ATPは、天然のホタル酵素ルシフェラーゼとの反応により生成される光をルミノメーターを使用して測定することによって、定量化される。生成された光の量は、試料中に存在するATPの量に正比例する。
【０２６４】
したがって、表面上のATPの検出は、そうでなければ目に見えないかもしれない生物学的物質の存在を示す。衛生管理が極めて重要な産業において、ATP試験は、表面上及び水中の生物学的物質を検出し、測定するための優れたツールである。
【０２６５】
病院は、(例えば、Kyriakides, A.L.及びPatel, P.D.、(1991年) Rapid hygiene monitoring using ATP bioluminescence, Bioluminescence and Chemiluminescence: Current Status; 519〜522ページ. John Wiley and Sons, Chichesterに記載されているように)病院の衛生化努力の有効性を確認する方法として、表面上のATPを検出し、測定するためのATPに基づく衛生化モニタリングシステムを使用している。農家も、彼らの施設の衛生化努力の有効性を確認する方法として、表面上のATPを検出し、測定するための、ATPに基づく衛生化モニタリングシステムを使用し得る。検出されたATPの量及びこのATPが検出された場所は、再浄化される必要があるかもしれないヘルスケア現場又は家畜施設における領域又は物品、及びヘルスケア施設の又は家畜施設の浄化プロトコールの改善がに必要である可能性を示す。
【０２６６】
環境表面が清潔に見えるからというだけでは、それが清潔であることを意味しない。微生物、バイオフィルム及び他の生物学的残留物は、助けのない目には見えず、よって、浄化をモニタリングするための現行の視覚的検査方法を課題に不適切なものとする。アデノシン3リン酸(ATP)は、すべての生細胞(微生物、動物及び植物細胞)におけるその普遍的な存在により、生物学的残留物の存在のための高感度の指標分子であることが分かった。表面上の「汚れ」(生物学的残留物)の増加は、その表面上に存在するATPの量の増加をもたらし、ATPを、環境表面の衛生状態の評価のための有効なマーカーとする。
【０２６７】
ATPの読取値が高いほど、表面、水又は空間が、病原体のコロニー形成及び増殖を支援する可能性が高いことは、当業者に良く理解されている。言い換えれば、ATPの読取値が高いほど、病原性バイオフィルムの存在の蓋然性が高い。病原性バイオフィルムの存在又は不存在に関して、ATPの読取値と微生物平板アッセイの結果(例えば、寒天平板上の試料の線条)が直接相関することを研究が示した。
【０２６８】
汚染された表面からATPを収集することは、一貫したサイズ(例えば、4平方インチ)の領域を拭き取ることによって行われ得る。スワブ上に存在するATPの量は、試験した表面の清潔さの定量的測定値である。環境表面の衛生状態を決定するために、スワブ上に存在するATPの量を測定しなければならない。スワブ上のATPの濃度を直接測定することは、大規模な訓練、洗練された機器及び時間を必要とする。したがって、スワブ上のATPの量を間接的に決定するほうがより簡単で速い。ATPの決定のために使用される多くの異なる方法があるが、その感度及び広いダイナミックレンジのゆえに、バイオルミネッセント法が最も成功した技術である。魚類、細菌、カタツムリ及び真菌のような様々な生物が様々なバイオルミネッセントプロセスにより光を生成する例を自然界に見ることができる。自然界の最も効率的でよく研究された光生成反応は、Photinus pyralis、ホタルにおいて発見されたATPバイオルミネッセンスシステムである(Gould, S.J.及びSubramani, S. (1988年) Firefly luciferase as a tool in molecular and cell biology. Anal. Biochem. 175巻、(1号): 5〜13ページ)。
【０２６９】
スワブ上に収集されたATPは、上記のルシフェリン-ルシフェラーゼシステムを使用して光シグナルを生成するために使用される。最適条件下では、ATPの量が、放射された光の量に正比例する。相対発光量(RLU)は、インチ又はセンチメーターのような測定の標準単位ではない。異なるATPモニタリングシステムは異なるアウトプットを有するため、RLUが測る感度、試薬の処方及び光検出システムは、各システムによって異なる。各製造者は独自の値を1光単位と設定し、すべての測定は、その値に対して相対的に行われれる。より大きなRLU値は、そのシステムがより高感度であることを示すわけではない。各製造者は、異なる尺度を使用するため、異なるATPモニタリングシステムを比較するためにはRLU値を使用しないように注意しなければならない。
【０２７０】
表面上に存在する細菌の数及びタイプは、普通は、様々な微生物学的方法を使用して評価される。平板生菌数が、表面上に存在する生菌数を評価するために使用され、結果は、試験した表面の面積当たりのコロニー形成単位(CFU)として表される。ある種の装置は、他のすべての生物学的ATP供給源に加えて細菌由来のATPを検出し、したがって細菌数(CFU)ではなく清浄度の尺度(RLU)を測定する。CFU及びRLU値は異なる試験方法を使用して決定され、異なる物質を測定するため、環境表面を試験する場合、RLU値が一貫してCFUと相関することは期待できない。ATP衛生モニタリングは、高レベルの微生物に起因する直接的危険性に加えて、その微生物を保護しその微生物に栄養源を提供することのできる有機残渣に起因する間接的危険性の測定を提供する。
【０２７１】
ATPを測定するための代表的な装置
【０２７２】
任意のATP検出装置(又は方法)が、本明細書に開示される方法により使用され得る。ScigieneのEnSURE & SystemSURE Plus ATP Detection Systemsのような代表的なATP検出装置は、極めて低レベルの有機残渣を測定するためにATPバイオルミネッセンス技術を使用する。他の代表的な装置としては、Bio-Reveal SystemSURE PLUS ATP Measurement System (ATP Meter)及びAmerican Screening CorporationによるSystemSURE Accessoriesが挙げられる。本明細書に記載の方法において、UltraSnap SwabとともにHygiena Luminometerが使用可能である。ルミノメーターの追加の例としては、3M Clean-Trace Luminometer NGi、Lucetta Luminometer AAL-1001及びCharm Sciences Novalum Luminometerが挙げられる。
【０２７３】
ATPを測定するための他の代表的な方法は、ATP Assay Kit(Colorimetric/Fluorometric)、Luminescent ATP Detection Assay Kit、ATP synthase Enzyme Activity Microplate Assay又はルシフェラーゼ-ルシフェリンに基づくアッセイである。
【０２７４】
病原体又はバイオフィルムの低減
【０２７５】
病原体又はバイオフィルムの低減は、当業者に公知の任意の方法により決定され得る。代表的な方法としては、検出アッセイ、イムノアッセイ、細菌平板アッセイ、平板アッセイ、微生物平板試験、可視化、病原体カウントの低減、環境試料のために設計された任意の分子アッセイ試験、任意の病原体検出システム、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)増幅技術のようなDNAに基づく診断方法、光学的技術及びマイクロアレイに基づく検出技術が挙げられる。多数の会社、例えば、RokaBiosciences (U.S.A.)、ThermoFisher Scientific (U.S.A.)によるOxoid Listeria Rapid Test (OLRT)及びPremierBiosoft, Inc. (U.S.A.)が病原体の低減を試験するためのアッセイを販売している。
【０２７６】
病原体の低減は、当業者に公知の任意の方法により決定され得る。例えば、病原体の低減は、微生物評価法により、特定の領域当たりのCFUで測定される細胞数を測定することによって決定され得る。
【実施例】
【０２７７】
以下の例は、本開示の適用の実例を提供することを目的とする。以下の例は、本開示の範囲を完全に定義したり、限定したりすることを目的としない。当業者は、当分野で公知の多くの他の方法が、本明細書に具体的に記載され又は参照されるものの代わりに置き換えられ得ることを理解するであろう。
【０２７８】
実施例1：Listeria Monocytogenesを処理するためのM+の使用
【０２７９】
図6は、どちらも同じ培養由来で同一量のlisteria monocytogenes (「listeria」)を接種した、2つのペトリ皿の写真である。左のペトリ皿は対照である。右のペトリ皿には、1:2部の水の濃度のM+を3滴（約0.1ml）、筋状塗布（streak）した。両ペトリ皿を35℃で24時間インキュベートした。図6の写真は、24時間のインキュベーション後の2つのスライドを示す。左のペトリ皿は、丸い円形の増殖により示される通り、listeriaがまだ存在していることを示す。右のペトリ皿は、M+中に存在するプロバイオティクスにより覆われ、これが完全に表面を覆っていることから、この細菌の運動性を示している。次いで、Biomedix Listeria Assay Solutionを使用して、それぞれのペトリ皿を、listeriaの生細胞又は死細胞残留物の存在について試験した。左の対照ペトリ皿は、生きているlisteriaを含有していた。右のペトリ皿は、生きている又は死んだlisteria細胞のいずれのいかなる兆候も有さなかった。右のペトリ皿においては、listeriaは阻害され、死滅し、M+中のプロバイオティクスにより消費された。
【０２８０】
実施例2：階段からのバイオフィルムの除去
【０２８１】
1:20に希釈したB1+により浄化したコンクリート床に隣接する、木製階段の最初の3段を、図7に示す。コンクリート床から各上行段に、靴がB1+の跡をつけた。
【０２８２】
図7の写真は、バイオフィルムを除去又は低減させるためのB1+の有効性を示す。写真の下部は、家禽加工施設の従業員の休憩室へ上る木製階段への入り口に位置するコンクリート床である。階段は木製であり、それを洗うことは試みなかったため、B+を使用してコンクリートの通路からグリース、汚れ及びバイオフィルムを除去することが元々の意図であった。最初に通路をB1+で浄化したとき、各段は、均一に黒かった。階段の半卵形の色の薄い領域は、従業員が階段を上るときに歩いたところであった。コンクリート床を横切って歩く動作が、残留するB1+由来のプロバイオティック細菌の跡を階段につけることをもたらした。各踏み面(段の上面)の色の薄い半卵形の領域により証明される通り、細菌の跡が階段つくと、これがバイオフィルムを分解する。一連の各段を上って跡をつけられるプロバイオティックが少なければ少ないほど、除去されるバイオフィルムは少ない。
【０２８３】
実施例3：CF+と市販のECOLAB FLOOR CLEANER(ECOLAB; USA)との比較
【０２８４】
図8は、RLU(相対発光量)でATPを測定することにより決定した、1:64に希釈したCF+の有効性を、EcoLab Floor Cleanerの有効性と比較する。y軸は、平均RLUを表し、x軸は日数を表す。8日間にわたり、1日当たり12回のATP読取値をとった。往来の一貫性のために、店の床の同じ位置において各読取値をとった。読取値を、各営業日の最後に床の浄化前にとり、そして店が開く直前の翌営業日の初めにとった。12個の読取値の各組を平均した。結果を図8に示す。EcoLab Floor Cleanerを、1日目の最後及び2日目の最後に(D1-End及びD2-End)床を浄化するために使用した。最初にCF＋を使用したのは、3日目の最後であった(D3-End)。
【０２８５】
図8において、EcoLab Floor CleanerEcoLab Floor Cleanerのみを使用する、最初の3つの「End of Day」ATP（RLU）読取値（D1-End、D2-End及びD3-End）は、700RLUよりも高い平均ATP読取値を示した。CF+による浄化後の平均End of Day ATP（RLU）読取値（D4-End、D5-End、D6-End及びD7-End）は、125RLU未満であった。EcoLab Floor Cleanerを使用して、2営業日それぞれの「Start」においてとった平均ATP（RLU）読取値（D1-Start, D2-Start）は、195RLU未満であった。CF+を使用して、5営業日それぞれの「Start」においてとった平均ATP（RLU）読取値（D4-Start、D5-Start、D6-Start、D7-Start及びD8-Start）は、18RLUであった。CF+の有効性は、営業日4日目〜8日目の初め及び最後の両方におけるATPの低減により、明確に実証されている。
【０２８６】
実施例4：ひなの糞落下物の比較
【０２８７】
図9は、ひな保育小屋の20日齢のひな由来の典型的な糞落下物の2つの写真を示す。左の写真及び右の写真は、20日齢のひなのひな保育小屋由来の典型的な糞落下物である。左に写真において、糞落下物の黒く流れやすい液体の外観は、下痢及び不健康な消化管(胃腸管)の指標である。左の写真を撮った後、ひな保育小屋に入る水(ひなが摂取した)に、W+を1:10,000の希釈度で定常的に接種した。右の写真は48時間後に撮られ、黒く流れやすい液体から、健康な消化管を示す白く半固体形態への、糞落下物の劇的な変化を示している。
【０２８８】
実施例5：孵化場におけるA1+、M+、及び水製品(water product)W+の効果
【０２８９】
家禽農場の農民が、伝統的な浄化及び清浄化プロトコールを使用して彼の家禽孵化場を浄化し、清浄化した。浄化及び清浄化後、ATPカウントはまだ高レベルの病原体を示した(図10、1週目〜17週目を参照されたい)。図10は、組成物のうちの数種(1:64に希釈したA1+、1:2に希釈したM+、及び1:10,000に希釈したW+)を使用することにより、病原体への家禽の曝露が最高で99%低減されたことを示している。病原体の存在がほとんど完全に排除されただけでなく、数カ月間（19週目〜30週目）に渡ってきわめて低いレベルが維持された。
【０２９０】
Salmonera属、S.aureus及び大腸菌群は、家禽孵化場において普遍的である。図10のグラフは、病原体のそれぞれが存在した孵化場内の場所(表面)のパーセンテージを示す。各病原体の存在は、微生物学的平板試験(例えば、寒天平板に試料を筋状塗布すること)によって決定した。y軸は、病原体数(場所の%)を表し、x軸は1カ月きざみで30カ月間を表す。
【０２９１】
卵冷蔵室(cold storage egg room)のような領域において、ホルムアルデヒドのような危険な製品をミスト化することに加えて、界面活性剤、塩素、第四級アンモニウム及び過酸化水素のような産業界で伝統的に使用された製品を、1週目から18週目まで使用した。各作業日の終わりに、孵化場を毎日のように浄化した。1週目から18週目までの期間は、試験したすべての表面のうちのきわめて高いパーセンテージ(例えば、10%から60%の間)が、3種すべての病原体を高いレベルで有したことを示していた。
【０２９２】
18週目を始点に、先行の伝統的プロトコール(上述)は停止され、孵化場はプロバイオティック洗浄剤(A1+)、スプレー(M+)及び水製品(W+)(1:64に希釈したA1+、1:2に希釈したM+及び1:10,000に希釈したW+)のみを使用した。同じ表面のすべてを浄化するためにA1+洗浄剤を使用し(上記)、その後、表面のすべてにM+をスプレーした。加えて、卵冷蔵室内でミスト化するためには、ホルムアルデヒドをM+で置き換えた。また、孵化場の各部門間の各ドアにおけるブーツ洗浄トレイにおいて使用した普通の消毒剤をA1+で置き換えた。加えて、孵化場への主要給水の入り口においてW+を導入した。結果は驚くべきものであり、伝統的プロトコールから組成物(A+)、スプレー(M+)及び水製品(W+)の使用への変更が、孵化場においてサルモネラ(0%)およびS.aureus(0%)の劇的な低減をもたらし、最初の18週間の間に60%と高かった大腸菌群を18週目の後には2%を超過しないレベルまで低減させた。さらに、3種すべての病原体の存在のこの劇的な低減は、18週目から30週目まで続いた。
【０２９３】
実施例6：ブーツ試験を使用するC+の有効性
【０２９４】
図11は、長期のATP低減により示される、バイオフィルムを除去し防止するためのC+洗浄剤の有効性を示す。y軸は、ATP（RLU）を表す。x軸は、左及び右のブーツ、各ブーツの底の2つの異なる場所（かかと及び外側部分）、並びに2つの異なる洗浄剤、第四級アンモニウム及び1:30の希釈度のC+を表す。
【０２９５】
(A)は、第四級アンモニウム又はC+のいずれかにより浄化された左右のブーツの底(かかと及び外側)からとったATP測定値を表す。(B)は、活動的な成長七面鳥の納屋(active grow out turkey barn)の床をブーツで歩いた直後の、同じ左右のブーツからとったATP測定値を表す。(C)は、納屋の床を歩いた後の16時間、ブーツをそのままに置いた後の、同じ左右のブーツの底(かかと及び外側)からとったATP測定値を表す。各測定のために、右のブーツ及び左のブーツの同様の場所からATP測定値をとった。例えば、左のブーツのかかとと右のブーツのかかとのおよそ同じ場所から測定値をとった。
【０２９６】
実験の結果を、以下の表9及び図11に示す。第四級アンモニウム(右足)及びC+洗浄剤(左足)による浄化の直後、両製品についてのATP読取値は、図11の(A)に示す通り、およそ同じであった。納屋を歩いた後(B)、第四級アンモニウムで浄化した右のブーツのATP測定値は劇的に増加し、平均1,710RLUであった。著しく対照的に、C＋で浄化した左のブーツは、平均36RLUまで減少した。各ブーツをそのまま16時間置いた後(C)、C+で浄化したブーツについての平均21RLUのATPに比較して、第四級アンモニウムで浄化したブーツのATP読取値は平均2,692RLUまで増加した。実験から得たデータを以下に提示する。
【０２９７】
【表８】
2019502748.tif 000020
【０２９８】
実施例7：給水管の表面を浄化するためのW+の使用
【０２９９】
図12の3つのパネルは、3つのバケツの上面図である。各バケツは、家禽(七面鳥)農場の給水管から異なる時点で採取した等しい量の水を含有する。給水管を通って流れる水は、七面鳥が消費する(飲む)水である。
【０３００】
給水管を浄化するために、家禽(及びブタ家畜)生産者にとって典型的な浄化プロトコールを使用した。このプロトコールは以下の通りである。七面鳥の群れの間で、給水管をProxy Blast（35%過酸化水素）（Proxy-Clean Products; U.S.A.）又は過酸化水素に基づき得る類似製品(CID-2000)、過酢酸に基づく又は非常に濃縮された塩素に基づく製品(例えば、次亜塩素酸ナトリウム又は過酸化塩素)で処理する。Proxy Blastは、およそ3日間、給水管中にそのまま置く。群れの成長期の間、給水管を5ppmの二酸化塩素でも常に洗い流す。これらの行為は、給水管中のバイオフィルムの増殖を排除し、防止するための努力である。
【０３０１】
左側のパネルは、Proxy Blastによる3日間の処理後であるが、C+による浄化の前の給水管から取り出した水を入れているバケツの上面図である。管から取り出された水は、清潔で、管が清潔であるように見え、バイオフィルムが存在しないという感覚を与える。次に、1:100の希釈度のC+を給水管に添加し、5日間そのまま置いた。真ん中のパネルは、C+による5日間の処理後に給水管から取り出した水を示す。真ん中のパネルは、暗色のバイオフィルム残渣の存在を示す。このバイオフィルムは、Proxy Blastによりそれを除去し、二酸化塩素を使用してその形成を防止しようとした試みにもかかわらず、給水管の表面に接着していた。給水管を浄化し、洗い流した後、1:10,000の希釈度のW+を添加し、一夜静置し、翌朝流し出した(右側のパネル)。右側のパネルは、W+による処理後に給水管から得た水を示す。右側のパネルは、W+による処理後に給水管から放出されたさらなるバイオフィルムの小さな暗色の小片を示す。
【０３０２】
実施例8：七面鳥の死亡率に対するW+の効果
【０３０３】
二酸化塩素は、家畜飼育施設において給水管を処理するために広く使用されており、長年使用されてきた。二酸化塩素処理は、バイオフィルムの防止のために有効な処理であり、家畜に対して有害でないと考えられていた。給水管を通って流れる水は、家畜により消費される。
【０３０４】
図13は、50,000羽の七面鳥による二酸化塩素を含む水の消費が、W+を含む水に比較してずっと高い死亡率をもたらすことを明確に示している。W+を含む水を消費する50,000羽の七面鳥の群れについての3％に比較して、二酸化塩素を含む水を消費した50,000羽の七面鳥の群れの死亡率は6.5％であった。図13のy軸は、累積総死亡率(%)を表し、x軸は、その間に七面鳥を観察した19週間を表す。上の点線は、その水に二酸化塩素を添加した(50,000羽の七面鳥の)群れを表し、真ん中の点線は、二酸化塩素(5ppm)で処理した水を4週間消費した(50,000羽の七面鳥の)群れを表す。4週間後、水添加物を、1:10,000に希釈したW+に変更した(5週目に死亡率曲線の傾きが小さくなったことに注目されたい)。下の実線は、W+を含む水を与えた(50,000羽の七面鳥の)群れを表す。この実験についてのデータを以下の表9に示す。
【０３０５】
【表９】
2019502748.tif 000021
【０３０６】
実施例9：七面鳥の体重増加に対するW+の効果
【０３０７】
商業的な七面鳥飼育施設の間で一般的な慣習は、その群れの体重増加を、飼育者の以前の群れの実績に基づく標準に対して比較することである。飼育者は、その過去の記録に基づく、各納屋又は納屋の群についての標準を有する。図14は、成長の標準(Std)に比較した場合の、群れの給水設備におけるW+の有効性を示す。その水の中でW+を与えている納屋の群れ(納屋-055、納屋-043及び納屋-025)は、標準体重を11.7％上回ったが、二酸化塩素を含む水を七面鳥に与えた納屋(納屋-041、納屋-047及び納屋-045)は、標準体重に比較して-7.6％であった。y軸は、標準(Std)からの偏差％を表し(各納屋についての平均値)、x軸は、6つの異なる納屋(納屋当たり、およそ17,000羽の七面鳥)の七面鳥から得たデータを表す。
【０３０８】
図14は、標準に比較した、七面鳥の成長率を示し；その飲用水中のW+を消費した七面鳥は、その飲用水中の二酸化塩素を消費した七面鳥よりも平均体重が高かった(Stdからの偏差)。図23において、二酸化塩素入りの水を与えられた七面鳥(平均12.3%)は、W+入りの水を与えられた群れ(平均4.9%)に比較して死亡率が高かった。
【０３０９】
実施例10：ブタ消化管の健康
【０３１０】
白痢(赤痢)は、ブタにおける一般的な病気であり、消化管の健康(胃腸管の健康)不良の兆候である。白痢(例えば、Clostridiumによって生じた白痢)は、通常、消化管中の病原性細菌の存在により引き起こされる。図15において、カラム(A)は、試験農場の3,850頭のブタの全集団を示す。カラム(B)は、給水管中のバイオフィルムを防止するための標準的な二酸化塩素の水プロトコールを受けている間に白痢に感染したブタ(397頭)の数である。二酸化塩素の添加を停止して、(1:6,000の希釈度の) W+を給水管に添加し、白痢を有するブタの数は23頭(カラム(C))に減少し、Clostridiumによって生じた白痢を有するブタの数が94%減少した。
【０３１１】
実施例11：CO+と通常の浄化及び殺菌プロトコールの比較―加工場NO.1
【０３１２】
家禽加工工場、加工場1が、食品安全検査局(FSIS)が承認したその浄化及び殺菌手順を、CO+単独と比べて試験した。1日目に、FSIS浄化及び殺菌プロトコールを使用して加工工場を浄化した。加工場中の様々な表面(例えば、ステンレス鋼の飼い葉おけ、コンベヤー、加工機器、壁及び床)から24個の試料をとり、(RLUを測定する)ATPルミノメーターを使用して、表面上に残っている汚れ及び脂肪を試験した。2日目に、加工場内の同様の24個の表面を浄化するためにCO+を使用し、消毒剤は使用しなかった。試料を採取し、(RLUを測定する)ATPルミノメーターを使用して、表面上に残っている汚れ及び脂肪を試験した。
【０３１３】
FSISにより承認された浄化及び殺菌プロトコールの結果を図16の左側の2つのカラムにより表す。CO+プロトコールの結果を図16の右側の2つのカラムにより表す。試験したすべての表面を、最大許容値としての15RLUの基準に比較する。FSISにより承認された浄化及び殺菌プロトコールに関しては、表面の62%が合格し、表面の38%が不合格であった。CO+を使用する同じ試験は、試験した表面の100%が合格し、不合格はなかった。図16において、暗いバーは、不合格のRLU値(15RLU超)を表し、明るいバーは、合格したRLU値(15RLU未満)を表す。
【０３１４】
実施例12：CO+と通常の浄化及び殺菌プロトコールの比較―加工場NO.2
【０３１５】
家禽加工工場、加工場2が、食品安全検査局(FSIS)が承認したその浄化及び殺菌手順を、CO+単独と比べて試験した。
【０３１６】
1日目〜5日目に、FSIS浄化及び殺菌プロトコールを使用して加工場を浄化した。6日目〜10日目に、FSISプロトコールの代わりにCO+を使用し、消毒剤は使用しなかった。11日目に、加工場を先のFSISプロトコールに戻した。毎日、加工場中の様々な表面(例えば、ステンレス鋼の飼い葉おけ、コンベヤー、加工機器、壁及び床)から24個の試料を採取し、(RLUを測定する)ATPルミノメーターを使用して、表面上に残っている汚れ及び脂肪を試験した。
【０３１７】
FSISにより承認された浄化及び殺菌プロトコールの結果を図17の左側の2つのカラム及び図17の右側の2つのカラムにより表す。CO+プロトコールの結果を図17の真ん中の2つのカラムにより表す。試験したすべての表面を、最大許容値としての15RLUの基準に比較した。
【０３１８】
図18は、図17に表したデータのグラフである。このグラフは、試験中の毎日の平均ATP読取値を示す。1日目から5日目まで、標準的なFSISプロトコールを使用して加工場を浄化し、殺菌した。6日目に開始して10日目まで、加工場は、FSISプロトコールの代わりにCO+を使用したが、10日目にCO+がなくなった。11日目に、加工場は先のFSISプロトコールに戻らなければならなかった。11日目に、CO+はまだFSISプロトコールよりも優れた結果を生じたことに注目されたい。
【０３１９】
図17において、FSISにより承認された浄化及び殺菌プロトコールを使用する左側の2つのカラムは、6日間にわたって(図18の1日目〜6日目)表面の36%が合格し、表面の64%が不合格であったことを示した。真ん中の2つのカラムは、FSISの浄化及び殺菌プロトコールをCO+で置き換えることによって、(図18の6日目〜10日目の)直後の5日間にわたって試験した表面の100%が合格し、不合格は0であったことを示す。FSISにより承認された浄化及び殺菌プロトコールを使用する追加の2日間(図18の11日目及び12日目)を、右側の2つのカラムに示す。右側の2つのカラムは、2日間にわたって表面の50%が合格し、表面の50%が不合格であったことを示す。図17において、明るいバーは、合格したRLU値(15RLU未満)を表し、暗いバーは、不合格のRLU値(15RLU超)を表す。
【０３２０】
実施例13：乳牛の乳首に対するD+T128の有効性
【０３２１】
乳腺炎の存在を低減させることにおけるヨウ素対D+128の有効性を研究した。図21は、研究の結果を示す。210頭の泌乳期乳牛から4週間にわたって一日2回搾乳した。図21の上のパネルの右側の2つのカラムに示す通り、試験期間の開始時における群れの体細胞数(SCC)は、263,000個/mlであった。ヨウ素を使用する標準的プロトコールは、以下の通りである：各搾乳前に、乳牛の乳首に0.5％ヨウ素を噴霧した。各搾乳後、乳牛の乳首に1.0％ヨウ素を噴霧した。ウシのうちの27頭において乳腺炎が明らかであった(図21の下のパネルを参照されたい)。次いで、ヨウ素による処置を停止し、ウシの乳首を処置するためにD+t128を使用した。各搾乳前に、乳牛の乳首に1.25オンスの1;128の希釈度のD+t128を噴霧した。各搾乳後に、乳牛の乳首に1.25オンスの1:128の希釈度のD+t128を噴霧した。試験期間の最後に、D+t128で処置した群れにおいて、SSCは263,000個/mlから120,000/mlまで減少した(図21の上のパネルを右側の2つのカラムを参照されたい)。SSCが低いほど、ウシはより健康であり；低いSSC読取値は、乳腺炎を有するウシの低減された数と相関する。乳腺炎を有するウシの数は、27頭から12頭に減少した(図21の下のパネルの左側の2つカラムを参照されたい)。SSC値は、210頭の泌乳期乳牛から得たすべての乳の平均である。ヨウ素で処置したウシについてのSSC数の減少は、自然の季節的なSSCの減少を示している(図21の上のパネルの左側の2つのカラムを参照されたい)。
【０３２２】
上のパネルにおいて、y軸は体細胞数を表し、x軸はヨウ素又はD+t128による処置を表す。各カラム対は、28日間の試験期間の開始時(左のカラム)及び終了時(右のカラム)から得たデータを表す。下のパネルにおいて、y軸は乳腺炎を有するウシの数を表す。x軸は28日間の試験期間の開始及び終了を表す。
【０３２３】
実施例14：乳牛の蹄のD+100の有効性
【０３２４】
乳牛の蹄へ(1:100に希釈した)D+h100を適用することは、毛状疣贅の存在を顕著に低減させ、腐蹄の存在を減少させた。これらの結果を図22に示す。硫酸銅は、ウシの蹄の処置に一般的に使用され(別の一般的に使用される処置は、ホルムアルデヒドである)、噴霧されるか又はウシが歩いて通るフットバスにおいて使用され得る。これらの両処置には、重大な環境及び健康の問題がある。硫酸銅は、田畑、水路及び穀物を汚染している。なぜなら、それは液体及び糞を汚染し、それがその後田畑にまかれるためである。ホルムアルデヒドは、公知の発癌物質であり、環境的危険物である。加えて、ホルムアルデヒドが毛状疣贅及び腐蹄に対して有効であるためには、ウシがフットバスを渡る際に転倒した場合には致死的となる濃度において使用されなければならず、そしてそれは時折起こることである。
【０３２５】
試験期間は35日間であった。500頭の泌乳期乳牛の群れは、図22の左側のカラムに示す通り、試験期間の開始時(T0-Start Test)に35％超が歩行困難であった。加えて、60％は新たな毛状疣贅の形成を示す腫れを有した(データは示さない)。一部のウシは6インチの糞の中に立っており、農場の状態は極めて汚かった。0時点の前には、使用していた蹄の処置は、ウシが搾乳小屋を出るときに一日2回、硫酸銅溶液を噴霧する、自動噴霧システムであった。硫酸銅溶液は、100ガロンの水に希釈した25lbs.の硫酸銅である。0時点において、噴霧システムにおいて使用していた硫酸銅を、1:100に希釈したD+h100に置き換えた。図22の右手のカラムは、35日目(T35-End Test)に、歩行困難なウシのパーセンテージが、試験期間の最後に15％まで減少し、35日間の試験が終わって群れの歩行困難が20％低減したことを示している。毛状疣贅及び腐蹄を低減させるD+h100の有効性は明確であり、この製品は安全で環境に優しく、環境を汚染する有害な製品の排除を可能にする。
【０３２６】
実施例15：HVAC-性能及びBTUアウトプットケース試験
【０３２７】
暖房、換気及び空調(HVAC)コイルの浄化は、以前に認識されていたよりも複雑な仕事である。コイルに噴射するために、標準的な給水本管圧力(例えば、50 psi〜80 psi)のガーデンホース又は圧力洗浄機(例えば、200psi〜1000psi)を使用するに過ぎないのが一般的な方法であるが、マルチローコイルに関しては、これはコイルを浄化するよりもむしろ、デトリタスや細菌を中心の列に圧縮してしまう。学校及び商業ビルにおけるHVACコイルは、通常、オフセットコイルで深さ6列〜12列であり、密集しているので、一旦、その中心においてデトリタスや細菌と一緒に圧縮されてしまったら、コイル間を空気又は水が通過するのは困難又は不可能になる。結果的に、マルチローコイルは、空気の流れが良くなく、さらにバイオフィルムに厚く覆われる。
【０３２８】
HVACコイルは、本来的なバイオフィルム生産者であり、空気中の湿気がコイルのより冷たい金属表面に接触すると、空気から湿気が凝結する。次いで、凝結した水は下にあるコイル又は下降風の側に滴り、空気から取り込まれたプランクトンの細菌を含む一定流量の水を供給する。HVACコイルは、研究室で研究及び試験のためにバイオフィルムを意図的に生成するために使用されるタイプのユニットをよく表している。
【０３２９】
コイル上のバイオフィルムの存在は、いくつかの理由によりHVACコイルの効率にとって有害である。例えば、デトリタスは、清潔な金属に接着するよりもずっと容易にバイオフィルムに接着し、そしてバイオフィルムの熱移動特性は極めて悪い(例えば、酸化第一鉄の23%)。
【０３３０】
図24のチャートの各例において、AC-C及びAC-Sを利用するプロトコールを使用した。高圧蒸気を使用して各冷却システムのコイルを浄化した後、(1:10に希釈した)AC-Cをコイルに圧力噴霧し、チャート上の時間の間、そのまま留まらせた。AC-Cによる浄化後、(1:2に希釈した)AC-Sをコイルに噴霧した。例えば、Pharmaceutical #1 (NJ)プロジェクトは、使用した1:10のAC-C希釈液の泡でコイルを覆い、これは、25時間コイルに留まり、その後、高圧蒸気を使用してコイル列の中心に定住した汚染を除去した。AC-Cによる高圧蒸気洗浄後に、AC-Sの霧状ミストをコイルに噴霧した。1分当たりの立方フィート(CFM)で測定した、コイルを通る空気流は、23.83%増加し、正味BTU（British Thermal Units (BTU)；作業の測定基準）アウトプットは、36.7%増加した。BTUアウトプットの増加は、この機器を運転するのに必要なエネルギーの36.7%の低減に直接結びつく。
【０３３１】
AC製品は、空気流を妨げるデトリタス及び他の汚染物質を除去し、バイオフィルムを除去しその再形成からの保護を提供し、よってコイルの熱移動特性を改善し、そのことは、運転コストを低減させ、DXルーフトップシステム及びより大きなセントラルCW(冷水)システムの両方について機器をより長持ちさせる、。
【０３３２】
実施例16：海軍基地における様々な表面を浄化することにおける、A1+及びRETALIATEの比較
【０３３３】
海軍基地における清掃員によって、ATP試験が行われた。1:100の希釈度のA1+を、Maintex社の「Retaliate」(未希釈)と比較した。表10に示すATPの結果は、以下の4つの表面：女性のシャワー床；女性のシンク；男性のシャワー床；及び男性のドアハンドルからの4つの読取値の平均である。Retaliateを、1日目〜6日目に4つの表面すべてを浄化するために使用し、次いでA1+を、同じ表面を7日目〜13日目に浄化するために使用した。
【０３３４】
【表１０】
2019502748.tif 000022
【０３３５】
実施例17：鉄道保守ターミナルにおける様々な表面を浄化することにおける、A1+と ZEPの比較
【０３３６】
鉄道照明保守ターミナルの客車においてATP試験を行った。試験した製品は、1:100の希釈度のA1+及び（表11に「ZEP」として記載した）Zepynamic A II Surface Disinfectant (ZEP Corporation)であった。表11に示すATPの結果は、以下の6つの表面：座席と段の間の柵；ドアボタン;階段手すり;座席後ろのレール；座席後ろの垂直の手すり；及び垂直の手すり、からとった読取値の平均である。Zepynamic A II Surface Disinfectantにより浄化した表面はATPの低減が62%で、A1+で浄化した表面のATP低減は96%であった。
【０３３７】
【表１１】
2019502748.tif 000023
【０３３８】
実施例18：汚染した検体試験皿(specimen test pan)を浄化することにおけるC+とDupont Virkon Disinfectantの比較
【０３３９】
獣医学センターの獣医がATP試験を行った。試験した製品は、1:30の希釈度のC+及びDupont Virkon Disinfectant (Virkron Dupont)の2%溶液であった。表12に示すATP低減の結果は、試験した各製品について6枚の、ブタの糞で汚染されたアルミニウム検体試験皿からとった、3つの読取値の平均である。Virkonで浄化した汚染皿は、試験の時にATP低減が92%であったが、48時間後には89%であった。C+で浄化した汚染皿は、試験の時にATP低減が99.9%であり、48時間後にはまだ99.5%であった。
【０３４０】
【表１２】
2019502748.tif 000024
【０３４１】
実施例19：汚染された表面を浄化することにおけるC+とTek-Trol Disinfectantの比較
【０３４２】
獣医学センターの獣医がATP試験を行った。試験した製品は、1:30の希釈度のC+及びTek-Trol Disinfectant (Tek Industries)であった。表13に示すATPの結果は、以下の表面：止水板;垂直の間仕切り(stall)表面；及び子ブタの横腹に接触した表面からとった読取値の平均である。Tek-Trolで浄化した皿は、ATP低減が59%であった。Z BioScience C+で浄化した皿は、ATP低減が96%であった。
【０３４３】
【表１３】
2019502748.tif 000025
【０３４４】
実施例20：獣医死後検査室の床に対するC+の有効性
【０３４５】
1:30の希釈度のC+の有効性を、獣医死後検査室の床で試験した。C+の試験前には、ガーデンホースからの流路圧力の水ですすぐこと、それに続いてVirkon Cleaner and Disinfectant (DuPont)を床に噴霧し、ブラシで床をごしごし擦ることにより、床を浄化することが手順となっていた。C+の有効性を試験するために使用した手順は以下の通りである。各死後検査の後、ガーデンホースからの通常の流路圧力の水で床をすすいだ。床をすすいだ後、1:30の希釈度のC+の泡で床を覆い、次に部屋を使用するまでそこにそのまま、典型的には3日間〜1週間、留まらせた。試験中、ごしごし擦ったり、又は床表面における他の機械的攪拌はなかった。すべての汚れの除去は、C+由来の化学的及び生物学的手段により発生した。図25A〜図25Fに示す通り、2週間(その間に床を4回泡で覆った)を過ぎて、床は極めて汚れた状態から許容できる清潔さとなった。0日目に部屋にあった臭い及び滑りやすい床は、14日目までに完全に排除された。図25A：0日目、すすいだ後の泡で覆った床。図25B：0日目、すすいで泡で覆った後の床。図25C：4日目、すすいだ後で泡立てる前。図25D：4日目、床の上の泡。図25E：8日目、すすぎ、泡で覆った後。図25F：14日目、すすいだ後で泡立てる前。
【０３４６】
実施例21：BRD関連病原体に対するW+、M+、C+及びHC+の有効性
【０３４７】
W+、M+、C+及びHC+の有効性を、オーストラリアの家畜飼育場で一般的に認められるBRD関連病原体に対して試験した。以下の3群の病原体をインビトロの方法を使用して試験した。1)主要ウイルス生物：ウシヘルペスウイルス1型、2型(感染性ウシ鼻気管炎)；ウシウイルス性下痢ウイルス(ペスチウイルス)；パラインフルエンザウイルス(PI3)；及びウシ呼吸器多核体ウイルス。2)上気道(鼻咽頭)に存在する細菌による二次合併症: Mannheimia haemolytica; Pasteurella multocida;及びHistophilus somnus。3)三次感染菌: Actinomyces属; Actinobacillus属;及びMycoplasma属。以下の希釈度を試験した: 1:10のW+；1:4のM+；1:20のC+；及び1:8のHC+。4つの各製品は、3群の病原体それぞれの増殖を防止した。言い換えれば、各製品は試験した各病原体の100%の阻害を示した。
【０３４８】
実施例22：毛状疣贅を処置し、足の健康を改善するためのD+Hの有効性
【０３４９】
1:400に希釈したD+hを、乳牛群舎に置いたフットバスの窪みに注ぐことによって、毛状疣贅を処置するためのD+hの有効性を試験した。試験手順は以下の通りである:フットバスの窪みの中の硫酸銅をD+hに置き換え、一日2回(各搾乳時)、バスを通ってウシを歩かせる。
【０３５０】
硫酸銅については、使用率は25ポンド／100ガロンであり、ウシ350頭毎に溶液を捨ててて再充填する。D+hでは、使用率は1/4ガロン／100ガロン（D+h 1:400）であり、ウシ350頭毎に溶液を捨ててて再充填する。D+hの利点は、(動物及びヒトにとって)ホルムアルデヒドよりも安全であり、農地及び水路を汚染する硫酸銅よりも環境にとって安全であることである。
【０３５１】
フットバスのアプリケーションにおいて、硫酸銅は、ウシの糞と混ざったときに化学的希釈によってすぐに効果がなくなった(ウシは、水に歩いて入ると、ほとんど直ちに排便する)。D+hも同様にウシの糞で希釈されるが、細菌の有効性はフットバス溶液の化学的変化によって影響されない。加えて、D+hは、環境に対していかなる悪影響も有さず、糞が効果的な肥料へと急速に分解することを補完する。
【０３５２】
新たな足の毛状疣贅の形成の低減により、及び足の臭いの低減により、毛状疣贅の低減における顕著な改善を観察した。足の健康全般も顕著に改善したことを観察した。
【０３５３】
実施例23：Staphylococcus intermedius及びMalassezia pachydermatisに対するCO+、A1+及びシャンプーの有効性
【０３５４】
細菌Staphylococcus intermedius及び真菌Malassezia pachydermatisは、どちらも撲滅するのが困難であり、イヌの皮膚上に存在する場合、これらの2種の生物は急性の皮膚感染症を誘発する。
【０３５５】
動物病院で処置されていたイヌから5つの検体を得た。Staphylococcus intermediusが2つの検体に存在し、Malassezia pachydermatisが2つの検体に存在し、1つの検体には両生物が存在した。各検体について、いずれか1つ又は両方の生物を単離し、培養した。各培養をプレーティングし、適切な条件で11日間培養した。
【０３５６】
11日間のあいだに5つの培養において3種の製品を試験した。78.8%のCO+、5%のC+、10%の有機グリセリン、5%のH2O、1%の有機ペパーミント及び0.2%の有機バニラを含むシャンプー；CO+；並びにA1+。3種の各製品を、以下の濃度、すなわち、未希釈、水で1/2希釈、及び水で1/4希釈、で試験した。
【０３５７】
11日間のあいだ、各平板を倒立顕微鏡で観察し、生物に対するこれら製品の効果を研究した。各生物を含むがいずれの製品も伴わない対照平板も11日間培養した。
【０３５８】
CO+、A1+及びシャンプーは、すべてStaphylococcus intermedius及びMalassezia pachydermatisに対して有効であった。3種の製品すべては、希釈して又は希釈せずに有効であった。最大80%あるいは90%の生物が取り除かれた。
【０３５９】
ある特定の実施形態が示され、本明細書に記載されたが、当業者には、そのような実施形態が、例示のためにのみ提供されることが明らかである。本開示から離れることなく、多数の変形、変化及び置換が当業者には思い浮かぶ。本明細書に記載された本開示の実施形態に対する様々な代替物が、本開示の実践において採用され得ることが理解されるべきである。以下のクレームが本開示の範囲を定義し、これらのクレーム及びその等価物の範囲内の方法及び構造がそれにより網羅されることが意図される。
【図１】
2019502748.tif 000026
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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【図２５Ｃ】
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【図２５Ｄ】
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【図２５Ｅ】
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【図２５Ｆ】
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【国際調査報告】
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